Способ термического разрушения минеральных сред сверхзвуковой струей нагретого газа и устройство для его осуществления Советский патент 1983 года по МПК E21B7/14 E21C37/16 

Изобретение касается способа lep .мического разрушения минеральных сред сверхзвуковой струей нагретого газа и устройства для его осуществления и может быть использовано для термического бурения, резания, обработки поверхности и объе ного дробления. По основному авт. св. 998753 известен способ термического разрушения минеральных сверхзвуково струей нагретого газа, в соответствии с.которым газовую струю пропускают через полый резонатор для усиления ее колебаний и направляют на . 1разрушаемую среду, при этом резонатор перемещают в продольном напра лении .относительно истекающей струи газа до наступления явления резо.нанса между колебаниями струи и собственными колебаниями разрушаемо среды, который определяют визуальны путем по результатам разрушения. Устройство для о.существления спо соба содержит газогенератор с соплом для формирования истекающей струи газа и расположенный соосно соплу полый резонатор в. виде трубы, соединенный с корпусом газогенератора с возможностью Осевого регулировочного перемещения относительно среза сопла, причем резонатор соеди нен с корпусом газогенератора посре ством резьбы fl. Целью изобретения является повышение эффективности разрушения Путе увеличения амплитуды колебаний газовой струи.. Цель достигается тем, что соглас но, способу термического разрушения минеральных сред сверхзвуковой струей нагретого газа, что вокруг резонатора создают электромагнитное поле, посредством которого сообщают резонатору дополнительные колебания с частотой равной собственной частоте колебаний стенок резонатора. Кроме того, устройство для термического разрушения .минеральных сред сверхзвуковой струей нагретого газа снабжено электромагнитным колебательным контуром в виде обхваты вающей резонатор катушки индуктивно |ти, подключенной к источнику постоя того тока через конденсатор переменной емкости. а чертеже показана схема предлагаемого устройства. Устройство для термического разрушения минеральных сред .содержит газогенератор, имеющий корпус 1, в котором размещена камера 2 сгорания с верхней головкой 3, служащей для подвода горючего к форсунке 4 по каналу 5 и окислителя по каналу б в камеру 2 сгорания. На выходе из камера 2 сгорания установлено сопло 7. На корпусе 1 газогенератора предусмотрены выступы 8 с наружной резьбой, посредством которой удерживается на корпусе 1 трубчатый резонатор 9, установленный соосно соплу 7. Резонатор 9 состоит из трубы 10, выполненной из упругого токопроводящегб материала, и торцовой крышки 11 с отверстием 12. При вращении резонатора 9 он может перемещаться по резьбе выступов 8 вдоль корпуса 1. Снаружи трубы 10 резонатора 9 расположена катушка 13 индуктивности., которая совместно с регулируемым конденсатором 14 составляет электромагнитный колебательный контур, питаемый от внешнего источника 15 Постоянного тока. Образующиеся в камере 2 сгорайия газообразные продукты истекают через сопло 7 в. виде сверхзвуковой газовой, струи с широким спектром колебаний различной частоты. Путем перемещения резонатора 9 вдоль корпуса 1 выделяют и усиливают в резонаторе 9 частоту, равную или близкую собственной частоте разрушаемой среды. Электромагнитным колебательным контуром создают вокруг резонатора 9 внешнее электромагнитное поЛе. Изменяя величину индуктивности и емкости контура отдельно каждого или совместно, устанавливают собственную частоту колебаний колеб.ательн.ого контура, равную собственной частоте, резонатора 9. Резонатор 9, выполненный из токопроводящего мате- риала, экранирует электромагнитные волны, возбуждаемые колебательным контуром. Последние непосредственно не воздействуют на поток газов в резонаторе. Но, вызывая дополнительные резонансные колебания между стенками резонатора 9 и электромагнитными волнами, генерируемыми колеба тельным контуром, т.е. увеличивая амплитуду колебаний трубы 10 резонатора 9, возможно увеличить амплитуду колебаний газового потока внутри резонатора 9. . Изобретение повышает кинетическую энергию истекающей газовой струи, коэффициент полезного действия газогенератора до 50-60% и производительность разрушения в 2-3 раза.

1 Способ термического разрушения минеральных сред сверхзвуковой струей нагретого газа по aBTi св. 998753, отличающийс я тем, что, с целью повышения эффективности разрушения путем увеличения амплитуды колебаний газовой струи вокруг резонатора, создают электромагнитное поле, посредством которого сообшают резонатору дополнительные колебания с частотой равной собственной частоте колебаний стенок резонатора. ; 2.,Устройство для термического разрушения минеральных сред сверхзвуковой струей нагретого газа по авт. св. 998753, о т л и ч а ющ е вся тем, что оно снабжено электромагнитным колебательным контуром в виде обхватывающей резонатор катушки индуктивности, подклю- ченЕ}ой к источнику постоянного тока (Л через конденсатор переменной емкости. - . .