Устройство для электроаэрозольной обработки материалов Советский патент 1985 года по МПК B05B5/00 

2. Устройство по п.1, о т л и чающее ся тем, что оно снабжено блоком управления, включакмцим задатчик и датчик расхода водорода

и электрически связанные с ними соленоидные вентили регули рования расхода теплоносителей.

1.УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОАЭ-. РОЗОЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ, включающее в себя барботажную колонну с патрубками подачи и слива жид-, I кости, камеру, отделенную от барботазкной колонны микропористой перегородкой и соединенную с каналом подачи водорода, и электроды, образующие между собой зону обработки изделия и соединенные с изолированным и заземленным выводами высоковольт-, него источника, отличающ(еес я тем, что, с целью сокращения расхода водорода путем создания замкнутого цикла рециркуляции, устройство снабжено .установленным над барботажной колонной съемным герметичным кожухом с размещенными в нем двумя теплообменниками с водородогенерирующим поглощакщйм покрытием и установленной между нигш газонепроницаемой перегородкой, при этом теплообменники соеданены с источниками холодного и горяче О теплоносителей и изолированы от зоны обрЪботки и камеры посредством перегородок с клапанами. ZZA СО U Ь9 ШШ 3 .l-«. . fr .а . / 1

Изобретение .относится к устройс вам для распыления жидкостей в элек рическом поле и может быть использовано при электроаэрозольной обработке изделий в среде газа, праймущественно водорода. Известно устройство для аэрозоль ной обработки материалов, содержащее барботажную колонну. Изделие при.обработке располагают над барбо тажной колонной СЗНедостатком известного устройств является сложность управления процессом распыления аэрозоля. Наиболее близким к предлагавмому по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для электроаэрозольной обработки материалов, включающее барботажную колонну с патрубками подачи и слива жидкости, камеру, от деленную от барботажной колонны мик ропористой перегородкой и соединенную с каналом подачи газа, и электроды, образующие между собой зону обработки изделия и соединенные с изолированным и заземленным выводами высоковольтного источника 23. Недостатком данного устройства при барботировании жидкости водородом является низкая экономичность из-за неоправданно большого расхода водорода, так как водород выходит в атмосферу. Цель изобретения - сокращение расхода водорода путем создания зам нутого цикла реги1ркуляции. Поставленная цель достигается тем, что устройство для электроизолированной обработки материалов, включающее в себя барбйтажную колон ну с патрубками подачи и слива ид кости, камеру, отделенную от барботажной колонны микропористой перегородкой и соединенную с каналом подачи водорода, и электроды, образутощие между собой зону обработки изделия и соединенные с изолированным и заземленным выводами высоковольтного источника, снабжено установленным над барботажной колонной съемным герметичным кожухом с размещенными в нем двумя теплообменниками с водородогенерирующим поглощакяцим покрытием и установленной между ними газонепроницаемой перегородкой, при этом теплообменники соединены с источниками холодного и -горячего теплоносителей и изолирс ваны от зоны обработки и камеры посредством перегородок с вентилями. Устройство снабжено блоком управления , включающим задатчик и датчик расхода водорода и электрически связанные с ними соленоидные вентили регулирования расхода теплоносителей . На фиг, 1 представлено устройство для электроаэрозольной обработки материалов; на фиг. 2 - теплообменники с автоматическим распределителем подачи теплоносителей. Устройство для электроаэрозольной обработки материалов включает в себя барботажную колонну 1 с патрубками 2 и 3 подачи и слива жидкости, камеру 4, отделенную от барботажной колонны микропористой перегородкой 5. Над барботажной колонной установлен съемный герметичный кожух 6, соединенный с камерой 4 трубопроводом 7« В кожухе 6 расположены два теплообменника 8 и изолированный (высоковольтный) электрод 9. Теплообменники выполнены трубчатыми с наружным газогенерирующим газопоглощающим покрытием 10. Теплообменники расположены между двумя перегородками II и 12 и разделены между собой газонепроницаемой перегородкой 13. В перегородках 11 и 12 имеют3 ся клапаны 1Д всасывания и нагнетания , Распределитель подачи теплоносит лей (фиг.2) содержит блок управления 15 с задатчиком 16 расхода, свя занный цепями управления 17-20 с со леноидными вентилями 21-24;,а обратной связью 25 с датчиком 26 расход водорода, расположенным в трубопро воде 7 на выходе из кожуха 6, Высокое напряжение подводится к электроду 9 через проходной изоля тор в кожухе. Заземляющим электродом служит клемма 27. |К соленоидным вентилям 22 и 23 подают холодный теплоноситель из магистрали 28, а к вентилям 21 и 24 горяний теплоноситель из магистрали 29. Обрабатываемый материал 30 вводят в поток электроаэрозоля через люк в кожухе и ориентируют манипулятором (не показаны ). Устройство работает следующим об разом. Покрытие 10, выполненное из спеченного порошка гидрида интерметаллида, при охлаждении ниже температуры окружающей среды интенсивно поглощает водород и,- наоборот, при нагреве выделяет его. В качестве примера интерметаллических соединений можно привести соединения, хара теризующиеся общей формулой типа АВдН , где А-редкоземельный элемент В - кобальт или никель, Н - водород. Более конкретно это самарийкобальтовые или лантан-никелевые соединения. В лантан-никелевом гидриде при 4 атмосферах в аккумулирующем объеме содержится столькр водорода, как если бы его давление достигало в том же объеме 1000 атмосфер. Существенным параметром является давление водорода в аккумулирующем объеме (в нашем случае - в кожухе 6). При повышении давления в кожухе . 6 водородогенерирутощее покрытие 10 начинает интенсивно поглощать водород, выделяя при этом тепло. И, наоборот, стоит покрытие 10 нагреть, как выделяется огромное количество водорода практически при постоянном давлении. Для заправки водородом к гермети но закрытому кожуху 6 через предусмотренный для этой цели штуцер (не 04 показан} подключают баллон с водородом. К одному из теплообменников 8 через соленоидный вентиль 23 подают из магистрали 28 холодный теплоноситель, а ко второму теплообменнику через соленоидный вентиль 21 из магистрали 29 - горячий телоноситель. Далее включают блок управления 15. Открытие и закрытие соленоидных вентилей 21-24 осуществляют по командам блока управления 15 в зависимости от величины отклонения текущего расхода газа в трубопроводе 7 от заданного задатчиком 16 расхода. Когда текущее значение расхода газа, регистрируемого датчиком 26, достигает заданного значения (при заправке задают максимальное значение расхода), баллон с водородом отключают и заправку прекращают. Далее при помощи задатчика 16 задают рабочее значение расхода газа, которое для такого типа установок составляет 10 - 6 на каждый квадратный метр свободной поверхнос ти жидкостл в барботажной колонне 1. После выхода блока управления 15 на автоматический режим управления через патрубок 2 открывают подачу диспергируемой жидкости и заполняют емкость барботажной колонны 1. После заполнения колонны краны патрубков 2 и 3 закрывают. Обрабатываемый материал 30 вводят через люк внутри кожзха 6, укрепляют на манипуляторе- и герметично закрывают. Во время открытия люка происходит вытеснение воздуха водородом. На электрод 9 от высоковольтного источника, снабжеиного ограничителем тока (для надёжного предотвращения пробоя ), подают напряжение, обеспечивающее электрическое поле в межэлектродном пространстве напряженностью 0,5-5 кВ/см. Вторым заземенным электродом является свободая поверхиость диспергируемой жидости, в качестве которой использут , например, воду. Покрытие 10 одного, например, евого теплообменника 8 работает режиме поглощения (его клапан 14 сасывания открыт) ,в это время погытие правого теплообменника работат в режиме выделения водорода (отрыт нагнетательный клапан 14). По