Гидроакустическая сирена Советский патент 1977 года по МПК B06B1/20 

1

Изобретение относится к устройствам для создания акустических колебаний в проточной жидкой среде и может быть использовано в нефтяной, химической, пищевой промышленностях для создания, например, тонкодисперсных эмульсий и суспензий.

Известна гидроакустическая сирена, содержащая корпус, расположенные внутри него полый ротор с центральным отверстием и окнами на боковой поверхности и статор с аналогичными окнами, и резонансную камеру озвучивания, разделенную перегородкой.

Недостатком такой сирены является небольшая интенсивность возбуждаемого акустического поля, обусловленная формой полости ротора и выполнением камеры озвучивания с параметрами, не обеспечивающими прямого гидравлического удара.

Наиболее близкой по технической сущности к предложеиному изобретению является гидроакустическая сирена, содержащая корпус, установленные внутри него полый ротор с центральным отверстием и окнами на его боковой поверхности и статор с аналогичными окнами, расположенные концентрично, и резонансную камеру озвучивания, образованную корпусом и статором, размеры которой удовлетворяют условию прямого гидравлического удара.

Полость ротора сирены имеет постоянную

высоту, поэтому с увеличением расстояния от оси ротора площадь цилиндрического сечения увеличивается, а радиальная скорость течения жидкости, соответственно, уменьшается по закону сохранения массы или неразрывности жидкости.

Таким образом, в полости ротора сирены с увеличением расстояния от оси вращения радиальная скорость течения жидкости уменьшается, в результате чего уменьшается интенсивность возбуждаемого акустического поля.

Целью изобретения является повышение интенсивности акустического поля.

Для этого в предлагаемой сирене полость ротора имеет форму, ограниченную поверхностью тела вращения, образованного вращением вокруг оси ротора трапеции, большее основание которой отстоит от оси ротора на

расстоянии, равном радиусу его центрального отверстия, а высота полости изменяется обратно пропорционально расстоянию от оси ротора.

На чертеже изображена пред.тагаемая сирена, разрез ло оси вращения ротора.

Сирена содержит корпус 1, концентрично расположенные внутри него ротор 2 с полостью 3 и статор 4. В роторе выполнены центральное отверстие 5 и окна 6 на его боковой поверхности, а статор 4 снабжен аналогичными окнами 7. Корпус 1 и статор 4 образуют камеру 8 озвучивания, размеры которой удовлетворяют условию прямого гидравлического удара, причем «амера 8 снабжена выходным патрубком 9 для отвода жидкости. Полость 3 ротора имеет форму, ограниченную поверхностью тела вращения, образованного вращением вокруг оси ротора трапеции, большее основание которой отстоит от оси ротора 2 на расстоянии, равном радиусу его центрального отверстия 5, а высота полости изменяется обратно пропорционально расстоянию от оси ротора 2.

Гидроакустическая сирена работает следующим образом.

Ротор приводится во вращение от привода (на чертеже не показан). Чер.ез центральное отверстие 5 в полость ротора подается жидкость. Во Время совпадения окон 6 ротора и окон 7 статора жидкость перетекает в камеру 8, вызывая колебания озвучиваемой среды.

При выполнении условия изменения высоты полости ротора обратно пропорционально расстоянию от оси вращения скорость течения

и акустическое давление в полости ротора будут максимальными при данном расходе жидкости и постоянными во всем объеме полости ротора.

Формула изобретения

Гидроакустическая сирена, содержащая корпус, установленные внутри него полый ротор с центральным отверстием и окнами на

его боковой поверхности и статор с аналогичными окнами, расположенные концентрично, и резонансную камеру озвучивания, образованную корпусом и статором, размеры которой удовлетворяют условию прямого гидравлического удара, отличающаяся тем, что, с целью повыщения интенсивности акустического поля, полость ротора имеет форму, ограниченную поверхностью тела вращения, образованного вращением вокруг оси ротора трапеции, больщее основание которой отстоит от оси ротора на расстоянии, равном радиусу его центрального отверстия, а высота полости изменяется обратно пропорционально расстоянию от оси ротора.