Гидродинамический генератор импульсов давления Советский патент 1993 года по МПК F15B21/12 B06B1/20 

Изобретение относится к генераторам акустических импульсов в текущей среде, а более конкретно к устройствам, в которых возбуждение акустических импульсов в потоке производится движением самой л роте- кающей среды, и может быть использовано в химической, микробиологической, нефтя- ной и других отраслях промышленности для интенсификации процессов диспергирова- ния.

Цель изобретения состоит в повышении эффективности работы генератора за счет увеличения амплитуды акустических импульсов давления, облегчения возбуждения кавитации и расширения диапазона частот.

На фиг. 1 схематично изображен осевой разрез генератора; на фиг. 2 - форма поперечного сечения окон: а) ротора; б) статора; на фиг. 3 - график зависимости s(i) (s - площадь поперечного сечения генератора, t - время); 1 - прототипа; 2 - заявляемого устройства; на фиг. 4 - графики зависимости

v(t) - сплошная линия и - (t) - пунктирная

линия; 1 - прототипа; 2 - заявляемого устройства.

Гидравлический генератор импульсов давления содержит корпус 1. установленные внутри него ротор 2 с окнами 3 прямоугольного сечения в боковой стенке 4 ротора и статор 5 с окнами 6 конвертообраз- ного сечения в боковой стенке 7 статора. Резонансная камера озвучивания 8 образована корпусом 1 и статором 5.

Гидродинамический генератор импульсов давления работает следующим образом.

Ротор 2 приводится в движение при во- дом 9. Через входной патрубок 10 рабочая среда поступает в полость 11 вращающегося ротора 2. Готовый продукт выводится из аппарата через выходной патрубок 12.

При совмещении окон 3 ротора 2 и окон 6 статора 5 жидкость сначала разгоняется (так как площадь поперечного сечения S(t) увеличивается, гидравлическое сопротивление падает), затем тормозится (площадь S(t) идет на убыль). Так как жидкость обладает инерцией, то графики функции v(t) (фиг. 4) подобны соответствующим графикам функ

Ј

00

о о

ции s(t) (фиг. 3), но деформированы, сдвинуты в сторону.больших времен. Таким образом, в заявленном устройстве генерируются отрицательные импульсы давления большей амплитуды и меньшей длительности, чем в прототипе (в связи с тем, что v(t) заявляемого устройства спадает более круто, чем v(t) прототипа), что приводит к следующим результатам.

Увеличение интенсивности, акустического поля, связанное с увеличением амплитуды и уменьшением длительности отрицательного импульса давления, облегчает возбуждение кавитации, определяющей интенсивность массообменных процессов.. .

Расширяется диапазон генерируемых

1 . частот, т.е. (Af-ширина частотного

диапазона по уровню - 0,7 от максимальной гармонической амплитуды, At- ширина им0

5

0

пульса на уровне 0,7 от амплитуды отрицательного импульса).

Вышеперечисленные факторы обуславливают повышение эффективности работы заявляемого генератора.

Формул а изобретения .

Гидродинамический генератор импульсов давления, содержащий корпус, установленные внутри него полый ротор с центральным отверстием и окнами на его боковой поверхности, статор с аналогичными окнами, расположенными концентрич- но, и резонансную камеру озвучивания, образованную корпусом и статором, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процессов диспергирования и эмуль- гирования при помощи кавитаций за счет увеличения амплитуды и расщепления отрицательного импульса давления, окна ротора выполнены прямоугольными, а окна статора - конвертообразными с осью симметрии, перпендикулярной к оси ротора.

Использование: для интенсификации пррцессовдиспергирования. Сущность изобретения: в корпусе установлены полый ротор с центральным отверстием и окнами на боковой поверхности и статор с аналогичными окнами, расположенными симметрично. Резонансная камера озвучивания образована корпусом и статором. Окна ротора выполнены прямоугольными, окна статора - ко нвертообразными с осью симметрии, перпендикулярной оси ротора. 4 ил.

ff V

Фиг.г

Фиг4