RO117244B1 - Procedeu si instalatie pentru obtinerea jeturilor de apa sau gheata sub presiune - Google Patents

Abstract

Inventia se refera la un procedeu si la o instalatie pentru obtinerea jeturilor de apa sau gheata sub presiune, cu sau fara adaos de pulberi abrazive, destinate taierii diferitelor materiale. Procedeul conform inventiei prevede obtinerea jeturilor prin trecerea unui curent de apa sub presiune foarte mare printr-o duza calibrata a unui injector, formand un jet, care este indreptat pe suprafata materialului de taiat, pentru jeturile de gheata, fiind adaugat gaz lichefiat, iar pentru jeturile cu adaos de pulberi abrazive, un jet auxiliar de joasa presiune, mixat cu pulberi abrazive, este indreptat perpendicular pe jetul principal de apa, deviindu-l cu un anumit unghi si lovindu-l cu o anumita frecventa, astfel incat acesta sa baleieze pe suprafata care urmeaza a fi taiata, fara a deplasa injectorul. Instalatia conform inventiei cuprinde o pompa de inalta presiune (1), ce alimenteaza un injector (A) compus dintr-o conducta (2) fixata de un corp (5) care sustine o duza (6), iar la partea inferioara, pe un corp (7), este fixata perpendicular o duza (8) cu filet dreapta-stanga, presand atat pe duza (6), cat si pe un rezervor etans (10), cu pulberi abrazive, si prin care un curent de apa de joasa presiune preia aceste pulberi care ies printr-o duza (9) si lovesc perpendicular jetul de apa, deviindu-l cu un unghi (alfa), jet a carui frecventa de lovire este determinata de un pulsator (B), compus din doua corpuri (11 si 12), despartite de o membrana elastica (13), care etanseaza corpurile (11 si 12) intre ele, la exterior, si care este prinsa intre doua axe conice (14 si 15). Se realizeaza astfel doua camere (a si b) ce pot comunica intre ele doar printr-un orificiu (16), realizand deschideri de scurta durata a unui canal (c), apoi cand in cele doua camere (a si b) se restabileste o presiune egala sau cand intervine o avarie in instalatie, o supapa limitator de presiune (23) scurtcircuiteaza pompa de inalta presiune (1), spre un rezervor (24).

Description

Invenția se referă la un procedeu și la o instalație pentru obținerea jeturilor de apă sau gheață, sub presiune, cu sau fără pulberi abrazive, destinate tăierii diferitelor materiale.

Sunt cunoscute procedee de obținere a jeturilor de apă, cu sau fără emulsie de abrazivi, prin trecerea unui curent de apă sub presiune foarte mare, prin duza unui injector, la ieșirea din duză jetul fiind îndreptat spre materialul de tăiat, cu deplasarea întregului injector, amestecul de pulberi abrazive cu apă fiind preparat prin trecerea jetului de apă printr-o masă de pulberi abrazive și, în continuare, printr-un orificiu foarte mic.

Dezavantajele acestor procedee constau în faptul că nu pot realiza decât jeturi de apă sau de emulsie de apă și pulberi abrazive, cu o forță de impact și cu o mobilitate insuficient de mare.

Sunt cunoscute instalații pentru realizarea jeturilor de fluide sub presiune, constituite, în principal, dintr-o pompă de presiune înaltă și dintr-un injector prevăzut cu o duză calibrată, injectorul creând dificultăți la mișcare, datorită rigidității conductelor care, la o presiune de peste 700 bari, nu mai sunt flexibile. Un alt inconvenient îl constituie faptul că amestecul trecând, în final, prin duza calibrată, aceasta se uzează foarte repede.

Problema pe care o rezolvă invenția constă în obținerea jeturilor de apă sau gheață, cu sau fără adaos de pulberi abrazive, care să-și păstreze energia inițială, permițând o tăiere rapidă și de precizie a materialelor de prelucrat.

Problema este rezolvată prntr-un procedeu care constă în obținerea de jeturi de apă sau gheață, prin refrigerarea superjeturilor de apă, iar cu un jet auxiliar, de joasă presiune, mixat cu pulberi abrazive și îndreptat perpendicular asupra jetului, la frecvențe reglabile, acesta baleiază suprafețele ce urmează a fi tăiate, fără mișcarea injectorului.

Instalația pentru realizarea procedeului cuprinde un injector compus dintr-o conductă fixată etanș cu o piuliță olandeză și cu o garnitură metalică de un corp care susține o duză calibrată, iar la partea inferioară, de un corp de care este fixat, printr-o reducție cu filet dreapta-stânga, presând în același timp atât o duză, cât și un rezervor cu pulberi abrazive, prin care un curent de apă, de joasă presiune, preia aceste pulberi care ies printr-o altă duză, perpendicular pe jetul de apă, deviindu-l cu un anumit unghi și lovindu-l cu frecvență determinată de un pulsator compus din două corpuri despărțite de o membrană elastică, realizând în acest fel două camere aflate în comunicare, printr-un orificiu reglabil cu un șurub conic, care reglează frecvența de scurgere a curentului principal, în acord cu constanta unui arc, care apasă permanent pe un ax conic, realizând o deschidere de foarte scurtă durată a unui canal, iar când în cele două camere se restabilește o presiune egală, ori când sunt necesare scurte comenzi de oprire a jetului, se acționează o supapă pilotată de aproape sau de la distanță printr-un distribuitor cu două căi.

altă instalație poate realiza jeturi de gheață, prin pătrunderea curentului de apă, de înaltă presiune, într-un injector care are, la partea inferioară, un corp dintr-un material rău conducător termic, având profilată o cameră în evantai, ce permite baleierea jetului transformat în gheață, datorită injectării de gaze lichefiate, ce pătrund printr-o duză de la o butelie, prin simpla deschidere a unui robinet.

RO 117244 Bl altă instalație are injectorul compus dintr-o conductă fixată etanș cu o piuliță olandeză și cu niște garnituri, de un corp ce lasă să treacă apa dintr-o conductă în duza calibrată de formă conică, cu diametrul mai mare în aval și pe al cărui corp este lipită o serpentină, constituind vaporizatorul unei instalații frigorifice, compusă, în principal, dintr-un compresor, un condensator și un drosel reglabil, care refrigerează 50 jetul de apă transformându-l în jet de gheață atât timp, cât în instalație nu se produc salturi nepermise de presiune, pentru cazul unor astfel de salturi fiind prevăzută o supapă limitator de presiune, care scurtcircuitează □ pompă de înaltă presiune, descărcând-o la un rezervor.

Procedeul și instalația conform invenției prezintă următoarele avantaje: 55

- asigură obținerea unor jeturi cu forță de impact, mărită, permițând tăierea rapidă și de precizie a materialelor de prelucrat;

- permit baleierea jetului pe suprafețele de tăiat, fără deplasarea injectorului.

Invenția va fi prezentată, în continuare, în legătură cu fig, 1,,.9, care reprezintă: 60

- fig. 1, schemă de principiu pentru obținerea unui jet de apă cu sau fără pulberi abrazive și cu baleierea jetului;

- fig.2, secțiune longitudinală prin injectorul de producere a jetului de apă cu sau fără pulberi abrazive,

- fig.3, secțiune longitudinală prin pulsatorul care generează impulsuri de jeturi 65 de apă cu pulberi abrazive;

-fig.4, schemă de principiu pentru obținerea unui jet de apă sau gheață cu sau fără pulberi abrazive cu gaze lichefiate;

-fig.5, secțiune longitudinală prin injectorul de producere a jetului de apă sau gheață cu sau fără pulberi abrazive, 70

- fig.6, secțiunea transversală A - A prin injectorul din fig.5;

- fig.7, schemă de principiu pentru obținerea unui jet de apă sau gheață cuprinzând și o instalație frigorifică;

-fig.8, secțiune longitudinală prin injectorul pentru producerea jeturilor de apă sau gheață; 75

- fig.9, secțiune transversală X - X prin injectorul din fig.8.

Obținerea unui jet de apă sub presiune, cu sau fără pulberi abrazive, conform invenției, include trecerea unui curent de apă, provenit de la o pompă de înaltă presiune 1, printr-un injector A, compus dintr-o conductă 2, fixată cu o piuliță 3, etanș cu o garnitură metalică 4, de un corp 5, care suține o duză 6. La partea 80 inferioară pe un corp 7, este fixată, perpendicular, o duză cu filet dreapta stânga 8, presând în același timp atât pe duza 9, cât și pe un rezervor etanș 10, ce conține pulberi abrazive și prin care un curent de apă de joasă presiune preia aceste pulberi care ies, printr-o duză 9, ce va lovi perpendicular jetul de apă, deviindu-l cu un unghi a. Frecvența de lovire a jetului este determinată de un pulsator B, compus din două 85 corpuri 11 și 12, despărțite de o membrană elastică 13, ce etanșează corpurile 11 și 12 între ele la exterior, și este prinsă între două axe conice 14 și 15 etanșându-le. Se realizează, în acest fel, două camere a și b, ce pot comunica doar printr-un orificiu 16, reglabil cu un șurub conic 17, care reglează frecvența pulsațiilor curentului principal, în acord cu constanta unui arc 18 care apasă permanent asupra unui ax 90

RO 117244 Bl conic 14, realizând deschideri de scurtă durată a unui canal c, când în cele două camere a și b, se restabilește o presiune egală. Această presiune ce se obține de la o supapă de reducere și reglare a presiunii 19, branșată la curentul de înaltă presiune al cărui reglaj și control se face cu un manometru 20 și care poate indica și oprirea pulsatorului B care se poate realiza prin închiderea unui distribuitor cu două căi 22, sau când intervine o avarie în instalație, iar supapa limitator de presiune 23, scurtcircuitează pompa de înaltă presiune 1, spre un rezervor 24. De asemenea, pentru scurte comenzi de oprire a superjetului, se poate acționa o supapă 25 pilotată, de aproape sau de la distanță, printr-un distribuitor cu două căi 26.

altă instalație poate realiza jeturi de apă sau gheață Ja fel ca instalația anterioară, cu deosebirea că pentru a transforma jetul de apă în jet de gheață, curentul de apă, de înaltă presiune, pătrunde într-un injector C, care are, la partea inferioară, un corp 7, din material rău conducător termic, având profilată o cameră în evantai d, ce permite baleierea superjetului transformat în gheață, datorită injectării de gaze lichefiate, ce pătrund prin duza 28, de la o butelie 29, prin simpla deschidere a robinetului 30.

într-o altă variantă de realizare, instalația cuprinde un injector D, compus dintro conductă 31, fixată etanș cu o piuliță olandeză 32, etanș, și cu niște garnituri 33 și 34, de un corp 35, ce lasă să treacă curentul de apă e, din conducta 31, printr-o duză calibrată 36, de formă ușor conică cu diametrul mare în aval și pe al cărui corp este lipită o serpentină 37, constituind vaporizatorul unei instalații frigorifice compusă în principal dintr-un compresor 38, un condensator 39 și un drosel reglabil 40 care va refrigera jetul de apă transformându-l în gheață, atâta timp cât în instalație nu se produc salturi nepermise de presiune, care altfel ar face ca o supapă limitator de presiune 23, să scurtcircuiteze o pompă de înaltă presiune 1, descărcând-o la rezervorul 24. Similar cu instalațiile celelalte, pentru scurte comenzi de opriri tehnologice a superjetului, se poate acționa supapa pilotată 25, de aproape sau de la distanță prin distribuitorul cu două căi 26.

Revendicări

Claims (4)

1. Procedeu pentru obținerea jeturilor de apă sau gheață, sub presiune, cu sau fără adaosuri de pulberi abrazive, prin trecerea unui curent de apă, sub presiune foarte mare, printr-o duză calibrată, formând un jet care este îndreptat spre suprafața materialului de tăiat, pentru formarea jeturilor de gheață fiind adăugat un curent de gaz lichefiat, caracterizat prin aceea că un jet auxiliar, de joasă presiune, mixat cu pulberi abrazive este îndreptat perpendicular pe jetul principal de apă, deviindu-l cu un anumit unghi și lovindu-l cu o frecvență reglabilă, astfel încât acesta să baleieze pe suprafața ce urmează a fi tăiată, fără a deplasa injectorul.

2. Instalație pentru realizarea procedeului, conform revendicării 1, cuprinzând o pompă de înaltă presiune (1), ce alimentează un injector, caracterizată prin aceea că injectorul (A) este compus dintr-o conductă (2), fixată cu o piuliță olandeză (3), etanș, cu o garnitură metalică (4) de un corp (5), care susține o duză (6), iar la partea inferioară, pe un corp (7), este fixată perpendicular o duză (8) cu filet dreapta4

RO 117244 Bl stânga, presând atât pe duza (6), cât și pe un rezervor etanș (10), ce conține pulberi 135 abrazive și prin care un curent de apa, de joasă presiune, preia aceste pulberi care ies printr-o duză (9) și lovesc perpendicular jetul de apă, deviindu-l cu un unghi (a), jet a cărui frecvență de lovire este determinată de un pulsator (B), compus din două corpuri (11 și 12), despărțite de o membrană elastică (13), ce etanșează corpurile (11 și 12) între ele la exterior și este prinsă la mijloc între două axe conice (14 și 15) 140 etanșându-le, realizându-se în acest fel două camere (a) și (b) ce pot comunica între ele doar printr-un orificiu (16), reglabil cu un șurub conic (17), care reglează frecvența pulsațiilor curentului principal în acord cu constanta unui arc (18) ce apasă permanent asupra axului conic (14), realizând deschideri de scurtă durată a unui canal (c), apoi când în cele două camere (a) și (b) se restabilește o presiune egală, 145 presiune ce se obține de la o supapă de reducere și reglare a presiunii (19), branșată la curentul de înaltă presiune al cărui reglaj și control se face cu un manometru (20) și care poate indica și oprirea pulsatorului (B), care se poate realiza prin închiderea unui distribuitor cu două căi (22), sau când intervine o avarie în instalație, iar o supapă limitator de presiune (23) scurtcircuitează pompa de înaltă presiune (1), spre 150 un rezervor (24), pentru scurte comenzi de oprire sau tehnologice a jetului, fiind acționată o supapă (25) pilotată de aproape sau de la distanță, printr-un distribuitor cu două căi (26).

3. Instalație conform revendicărilor 1 și 2, caracterizată prin aceea că, pentru transformarea unui jet de apă în jet de gheață, curentul de apă, de înaltă 155 presiune, de la pompa (1), pătrunde într-un injector (C), care are, la partea inferioară, corpul (7) construit dintr-un material rău conducător termic, care are profilată o cameră în evantai (d), permițând baleierea jetului transformat în gheață datorită injectării de gaze lichefiate, ce pătrund printr-o duză, (28), de la o butelie (29), prin simpla deschidere a robinetului (30). 160

4. Instalație conform revendicărilor 1 și 2, caracterizată prin aceea că injectorul (D) este compus dintr-o conductă (31) fixată etanș, cu o piuliță olandeză (32) și cu niște garnituri (33 și 34), de un corp (35), ce lasă să treacă curentul de apă (e), din conducta (31) printr-o duză calibrată (36), de formă ușor conică cu diametrul mare în aval și pe al cărui corp este lipită o serpentină (37), constituind 165 vaporizatorul unei instalații frigorifice, compusă în principal dintr-un compresor (38), un condensator (39) și un drosel reglabil (40), care refrigerează jetul de apă transformându-l în gheață, atâta timp cât în instalație nu se produc salturi nepermise de presiune.