Генератор кавитации Советский патент 1985 года по МПК B06B1/16 

2.Генератор поп.1, отличающийся тем, что одна из внутренних стенок представляет собой торцовую поверхность и имеет микрошероховатость.

3.Генератор по п.1, отличающийся тем, что одна из внутренних стенок представляет собой

:цилиндрическую поверхность, на которой нарезаны зубья с наклоном, противоположным направлению вращения крылчатки.

4.Генератор по п.1, о т ли чающийся тем, что лопасти крыльчатки расположены в плоскости,

перпендикулярной оси вращения с нулевьи шагом.

5.Генератор поп.З, отли.чающийся тем, что зубья описаны в поперечном сечении прямой и дугой окружности.

1. ГЕНЕРАТОР КАВИТАЦИИ, содержащий корпус с патрубками для подвода и отвода жидкости, размещенный в нем приводной вал, установленный на последнем кавитатор, выполненный в виде крыльчатки, отличающий с я тем, что, с целью снижения удельных энергетических затрат, корпус вьшолнен ; цилиндрическим, а по крайней мере одна из его внутренних стенок - шероховатой. СО cci 00 09 Фиг.

1

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к генератору кавитации, который может быть использован для изучения кавитационных процессов, а также для кавитадионной обработки Ж1щкости в химической промышленности и других отраслях народного хозяйства.

Известен генератор кавитации, содержащий статор и ротор зсонусообразной формы, рабочие поверхности которых выполнены шероховатыми, например микрозубчатыми Li .)

Недостаток данного генератора - значительные удельные энергетичес- кие затраты на кавитационную обработ :ку за счет трения, возникающего в результате больших касательных напряжений внутри жидкости, находящейся между рабочими поверхностями.

Наиболее близким к изобретению является генератор кавитации, содержащий корпус в виде изогнутой трубы с гладкими стенками и с патрубками для подвода и отвода жидкости, размещенный.в нем приводной вал, устано.гшеннын на последнем кавитатор, выполненный в виде крыльчатки с клиновидной формой сечения лопастей и острой передней кромкой 23.

Недостаток известного генератора - значительные удельные энергетические затраты и низкая интенсивность кавитационной обработки жидкости тогда, когда требуется непрерывная обработка жидкости в небольших количествах.

Это происходит из-за того, что лопасти крыльчатки установлены с шагом, рассчитанным на значительную производительность генератора. Уменьшение производительности генератора за счет изменения геометрических параметров крыльчатки и бойпастирования приводит к возрастанию удельных энергетических затрат и появлению интенсивной кавитационной эрозии на поверхностях лопастей крыльчатки.

Целью изобретения является снижение удельных энергетических затрат.

Указанная цель достигается тем, что в генераторе кавитации, содержащем корпус с патрубками для подвода и отвода жидкости, размещенный в Нём приводной вал, установленньй на последнем кавитатор, выполненный в виде крьшьчатки, корпус выполнен щшиндрическим, а по крайний мере одна из его внутренних стенок - шероховатая ,

Кроме того, одна из внутренних стенок представляет собой торцовую поверхность и имеет микрошероховатость.

Одна из внутренних стенок представляет собой цилиндрическую поверхность, на которой нарезаны зубья с наклоном, противоположным направлению вращения крьшьчатки.

Лопасти крьшьчатки расположены в плоскости, перпендикулярной оси вращения с нулевым шагом. Зубья описаны в поперечном сечении прямой и дугой окружности.

На фиг. 1 изображен генератор кавитации, общий вид, в разрезе, 3n на фиг. 2 - генератор, поперечный разрез. Генератор кавитации содерлит цилиндрический корпус 1 с патрубком 2 для подвода и патрубком 3 для отвода жидкости, размещенный в корпусе 1 приводкой вал 4 с установленно на нем крьшьчаткой 5 с лопастями. Съемные торцовые рабочие поверхност 6 корпуса 1 имеют микрошероховатость. Цилиндрическая поверхность 7 корпуса 1 выполнена с нарезанными на ней зубьями 8, имеющими наклон, противоположный направлению вращения крьшьчатки 5, лопасти которой расположены в плоскости, перпевдикулярной оси вращения. Зубья 8 описаны в поперечном сечении прямой 9 и дугой окружности 10, образующей камеры 11 на цилиндрической поверхности 7, которая представляет собой съемное кольцо, закрепленное внутри корпуса 1. Генератор кавитации работает сле дующим, образом. Приводной вал 4 с лопастями крьшьчатки 5 вращается в корпусе 1. Обрабатываемая жидкость подается через входной патрубок 2 в рабочее пространство, расположенное между торцовьми рабочими поверхностями 6, где при обтекании лопастей крыльчатки 5 образуются парогазовые каве 04 ны, отрывающиеся от тыльной стороны лопастей крыльчатки 5 и создающие кавитацию. Торцовые рабочие поверхности 6 и камеры 11 на цилиндрической поверхности 7 кольца препятствуют вращению жидкости вместе с лопастями крыльчатки 5, увеличивая интенсивность кавитационной обработки. Обработанная жидкость отбирается через выходной патрубок 3, расположенный на цилиндрической поверхности 7 корпуса 1 и соединенный с одной из Камер 11. Выполнение корпуса генератора кавитации цилиндрическим, а крыльчатки - с нулевым шагом позволяет использовать эффект влияния твердак шероховатых стенок при обтекании кавитатора, благодаря чему увеличивается интенсивность кавитационной обработки, позволяет проводить ее при меньших скоростях вращения вала генератора и уменьшить удельные энергетические затраты. С точки зрения значительного снижения удельных энергозатрат, вьтолнение крыльчатки с нулевым шагом является оптимальным вариантом. Однако возможность использовать крыльчатку с шагом, отличньм от нуля, если необходимо получить конкретные энергетические параметры рабочего процесса.