Пневматический вибратор Советский патент 1983 года по МПК F28G7/00 

.(54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ВИБРАТОР

Изобретение относится к устройствам, создающим высокочастотные механи ческие колебания (вибрацию), применяемым, в частности, для предотвращения образования твердых отложений в теплообменных аппаратах. Известен пневматический вибратор, содержащий обойму с внутренней кольце вой канавкой, обкатываемой шариком, волновод и патрубок с тангенциальными отверстиями для подачи газа {13. Однако данное устройство недостаточно эффективно из-за недостаточно широкого диапазона частот и амплитуд получаемых колебаний. Известно, что эффективность воздей ствия механических колебаний на физико-химические процессы и предотвращение отложений возрастают при усложнении характера колебаний. Необходимость в получении сложных колебательных движений обусловлена также сложностью процессов, протекающих в современных промышленных аппаратах. Так например, в производстве полиэфирных волокон при получении полиэтилентере фталата в реакторе одновременно протекают следующие процессы: реакция поликонденсации, массообменные процессы, теплообмен, образование отложений на внутренней поверхности реактора. Воздействие одной конкретной амплитуды и. частоты на все перечисленные процессы не одновременно. Например, частота колебаний-в 10000 Гц хорошо предовращает образование твердых отложений, но плохо воздействует на улучшение массообмена. Отсюда создание простого по конструкции и экономичного в эксплуатации вибратора, в котором амплитуда и частота колебания непрерьшно менялись бы по величине в определенных пределах, является актуальной задачей. В этом случае вибратор, создающий сложный характер колебаний, мог бы одновременно интенсифицировать реакцию, массообмен, теплообмен и предовращать образование твердых отложений. Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства за счет расширения диапазона частот и амплитуд колебаний. Цель достигается тем, что пневматический вибратор, включающий обойму с внутренней кольцевой канавкой, обкатываемой шариком, волновод и патрубок с тангенциальными отверстиями для подачи газа, вибратор дополнительно снабжен последовательно установленными и охватывающими основную обойму стаканом и обоймой с внутренней кольцевой канавкой, обкатываемой шариком причем стакан и дополнительная обойма прикреплены торцами к волноводу, а в стенке стакана вьтолнены тангенциальные отверстия для подачи газа в полость дополнительной обоймы, при этом патрубок для подачи газа присоединен к дну стакана, в основной обойме укреплен внутренний стакан с тангенциальными отверстиями для подачи газа в полость основной обоймы, обращенной дном к волноводу, а волновод имеет отверстие для выхода газа из полости основной обоймы.. В данном устройстве подводимая энергия газа практически полностью используется для создания колебаний, поскольку шарики при своем круговом движении постоянно находятся в зоне действия струй газа, выходящих из тангенциальных отверстий. В известно устройстве шарик большую часть.време ни в цикле движения выходит из зоны действия струи газа. На фиг. 1,изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Устройство содержит закрепленную к волноводу 1 обойму 2 с внутренней кольцевой канавкой,обкатываемой шариком 3, патрубок 4 для подачи сжатого газа и тангенциальные отверстия 5, выполненные в стенке цилиндра 6. К волноводу 1, имеющему отверстие 7, п ,следовательно прикреплены стакан 8 и дополнительная обойма 9 с канавкой, обкатываемой шариком 10. Вцилиндрической стенке стакана 8 выполнены та генциальные отверстия 11. Пневматический вибратор работает следующим образом. Сжатый газ давлением 2-5 кГс/см подается в устройство через патрубок 4 в полость стакана 8, откуда выходи через отверстия 5 и 11, приводя в кр говое движение шарики 3 и 10 по коль цевым канавкам обойм 2 и 9. бтработа ный газ из полости обоймы 2 выходит в атмосферу через отверстие 7 в волноводе, а из полости обоймы 9 - через отверстия левой стенки (2 стрелки) . Быстрое круговое движение шариков создает в каждой обойме независи мо разные по параметрам колебательны движения. Суммарное колебательное движение этих колебаний имеет сложный характер с широким диапазоном величин амплитуд и частот колебаний, что в большей мере интенсифицирует физикохимические процессы и лучше предотвращает образование накипи. Сложный характер колебаний в устройстве обеспечивается экономичным использованием энергии подводимого сжатого газа за счет конструктивного выполнения устройства, в котором для сообщения кругового движения шарику 10 отверстия 11 равномерно распределены в цилиндрической стенке стакана 8. При этом отверстия размещены в полости этой обоймы в плоскости движения шарика. Сочетание сложного характера колебаний с экономичным использованием энергии в устройстве повышают его эффективность в процессе эксплуатации. Формула изобретения Пневматический вибратор, включающий обойму с внутренней кольцевой канавкой, обкатываемой шариком, волновод и патрубок с тангенциальными отверстиями для подачи газа, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы за счет расширения диапазона частот и амплитуд колебаний, вибратор дополнительно снабжен последовательно установленными и охватывающими основную обойму стаканом и обоймой с внутренней кольцевой канавкой, обкатываемой шариком, причем стакан и дополнительная обойма прикреплены торцами к волноводу, а в стенке стакана выполнены тангенциальные Отверстия для подачи газа в полость дополнительной обоймы, при этом патрубок для подачи газа присоединен к дну стакана, в основной обойме укреплен внутренний стакан с тангенциальными отверстиями для подачи газа в полость основной обоймы, обращенной дном к волноводу, а волновод имеет отверстие для выхода газа из полости основ.ной обоймы. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке 2892797/24-12, кл. F 28 G 7/00, 1980.

ФагЛ

R-й

9

Vus.2