Способ получения импульсов давления жидкости и устройство для его осуществления Советский патент 1989 года по МПК B06B1/18 

1

Изобретение относится к гидравлическим системам и устройствам, использующим протекание жидкости для создания импульсов давления последней, и может быть использовано в машиностроении, металлургической, химической, горнодобывающей, судостроительной и других областях промышленности с целью интенсификации технологических процессов, приготовления мелкод ис- персных высокостойких эмульсий и гомогенных смесей гидроочистки поверхностей

и т. д. .

Цель изобретения - повышение эффективности за счет увеличения ампл итуды и стабильности частоты колебаний давления жидкости и снижения энергетических затрат при достижении заданной величины импульсов давления жидкости.

На чертеже представлено устройство для осуществления предлагаемого способа, разрез.

Способ реализуют следующим ооразом.

Через трубку Вентури пропускают жидкость в режиме периодически срывной ка2

витации с образованием кавитационной полости, на которую воздействуют акустической волной, возбуждаемой резонатором и сопровождаемой акустической кавитацией.

Устройство для получения импульсов давления жидкости содержит трубку Вентури 1 входной 2 и выходной 3 трубопроводы и резонатор 4, в котором выполнены продольные прорези 5.

Устройство работает следующим образом.

Жидкость с большой скоростью через трубопровод 2 поступает в трубку Вентури 1. При этом образуется режим течения жидкости с периодически срывной кавитацией, при котором в критическом сечении трубки 6 возникает и выходит в диффузорную часть кольцевая ка вита- ционная каверна (кавитационная полость).

При этом диффузорная часть каверны периодически открывается уносится вниз по потоку и в области повышенного давления схлопывается, вызывая импульс давления жидкости. Однако каверна схлопывается немгновенно и нецеликом. Иногда небольщие

4

О5

о:

00

о 00

пузырьки отрываются от каверны и схло- пываются отдельно, образовывая паразитные импульсы давления жидкости. Этот эффект многократно возрастает при насыщении жидкости газом. Если энергию, идущую на образование паразитных импульсов, использовать для генерации импульсов основной частоты, то амплитуда последних значительно возрастает. Это происходит при воздействии на кавитационную полость звуковой волной с акустической кавитацией.

: Резонатор 4 под воздействием кавита- ционной полости возбуждается, генерируя акустическую волну, которая влияет на

10

метрическими параметрами, в частности размером прорезей 5.

Таким образом, колебания давления жидкости за трубкой Вентури возбуждают резонатор на его собственной частоте, а резонатор, воздействуя на полость звуковой волной, управляет ее развитием и схло- пыванием. Частота генерации импульсов предлагаемого устройства равна собственной частоте резонатора.

Формула изобретения

1, Способ получения импульсов давления жидкости, заключающийся в том, что

динамику полости. Воздействие на кавита- в потоке жидкости возбуждают периодичесционную каверну периодически срывной кавитации звуковой волной позволяет значительно увеличить амплитуду полученных импульсов давления и, следовательно, интенсифицировать те производственные процессы, где применяются кавитационные генераторы Импульсов давления жидкости. При этом увеличивается стабильность частоты импульсов давления, так как процессом развития и схло- пывания каверны управляет звуковая волна с высокой стабильностью частоты, определяемой резонатором.

Резонатор возбуждает акустическую волну наибольшей интенсивности, когда частота импульсов давления от схлопывания кавита- ционной полости, воздействующей на резонатор, совпадает с его основной собственной частотой колебаний, определяемой его геоки срывную кавитационную с образованием кавитационной полости, отличающийся тем, что, с целью повыщения эффективности, на кавитационную полость воздействуют акустической волной, сопровождаемой акус20 тической кавитацией, для управления колебаниями полости.

2. Устройство для получения импульсов давления жидкости, содержащее трубку Вентури, входной и выходной трубопроводы, отличающееся тем, что с целью повыше- ния эффективности, оно снабжено акустическим резонатором, размещенным напротив диффузора трубки Бентури. : 3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что резонатор выполнен в виде по30 лого стакана с продольными прорезями, параллельными оси трубки Вентури.

метрическими параметрами, в частности размером прорезей 5.

Таким образом, колебания давления жидкости за трубкой Вентури возбуждают резонатор на его собственной частоте, а резонатор, воздействуя на полость звуковой волной, управляет ее развитием и схло- пыванием. Частота генерации импульсов предлагаемого устройства равна собственной частоте резонатора.

Формула изобретения

1, Способ получения импульсов давления жидкости, заключающийся в том, что

в потоке жидкости возбуждают периодически срывную кавитационную с образованием кавитационной полости, отличающийся тем, что, с целью повыщения эффективности, на кавитационную полость воздействуют акустической волной, сопровождаемой акус20 тической кавитацией, для управления колебаниями полости.

2. Устройство для получения импульсов давления жидкости, содержащее трубку Вентури, входной и выходной трубопроводы, отличающееся тем, что с целью повыше- ния эффективности, оно снабжено акустическим резонатором, размещенным напротив диффузора трубки Бентури. : 3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что резонатор выполнен в виде по30 лого стакана с продольными прорезями, параллельными оси трубки Вентури.

Изобретение относится к технике генерирования акустических колебаний под воздействием жидкой текучей среды и может быть использовано для интенсификации технологических процессов в жидких средах. Цель изобретения - повыщение эффективности за счет увеличения амплитуды и стабильности частоты колебаний давления жидкости. Через трубку Вентури пропускают жидкость в режиме периодически срывной кавитации с образованием кавитацион- ной полости. Используют резонатор для создания акустической волны. Воздействуют акустической волной на кавитационную полость. 2 с. и 1 3. п. ф-лы, 1 ил. (О