RU1776465C - Method of cleaning inner surfaces of cylindrical articles - Google Patents

Method of cleaning inner surfaces of cylindrical articles

Info

Publication number
RU1776465C
RU1776465C SU904877407A SU4877407A RU1776465C RU 1776465 C RU1776465 C RU 1776465C SU 904877407 A SU904877407 A SU 904877407A SU 4877407 A SU4877407 A SU 4877407A RU 1776465 C RU1776465 C RU 1776465C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
cavity
liquid
washing solution
product
Prior art date
Application number
SU904877407A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Альфред Николаевич Ковальчук
Владимир Данилович Лакиза
Виктор Петрович Руднев
Михаил Николаевич Сыровец
Алексей Георгиевич Чернов
Original Assignee
Симферопольский филиал Днепропетровского инженерно-строительного института
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Симферопольский филиал Днепропетровского инженерно-строительного института filed Critical Симферопольский филиал Днепропетровского инженерно-строительного института
Priority to SU904877407A priority Critical patent/RU1776465C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1776465C publication Critical patent/RU1776465C/en

Links

Landscapes

  • Cleaning In General (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)

Abstract

Область применени : дл  очистки внутренних полостей изделий от твердых нерастворимых загр знений в машиностроительной , химической и других отрасл х промышленности. Сущность изобретени : полость цилиндрического издели  (ЦИ) частично заполн ют моющим раствором, в последнем размещают дисперсные частицы абразивного материала и газовый объем (ГО) с образованием газожидкостной колебательной системы (КС), включающей герметизацию внутренней полости ЦЙ и сообщение ему виброколебаний на частоте резонанса КС. Дл  этого настроенную на резонанс газожидкостную КС образуют путем импульсного введени  ГО на днище полости ЦИ при одновременном сообщении ЦИ виброколебаний с последующей герметизацией полости. Введенный ГО удерживаетс  в моющем растворе за счет вибрационной силы, возрастающей силы. возрастающей при резонансных колебани х образующейс  КС. Вследствие пр мого динамического контакта моющего раствора и ГО и увеличени  поверхности контакта возрастает чувствительность газожидкостной КС и повышаетс  турбулизаци  моющего раствора в режиме резонансных колебаний КС, за счет чего происходит эффективное удаление загр знений с очищаемой поверхности. 1 ил. СП сScope: for cleaning the internal cavities of products from solid insoluble contaminants in the engineering, chemical and other industries. The inventive cavity of a cylindrical product (CI) is partially filled with a washing solution, the latter is placed dispersed particles of abrasive material and a gas volume (GO) with the formation of a gas-liquid oscillatory system (CS), including sealing the internal cavity of the CG and communicating vibration to it at the resonance frequency of the CS . To this end, a gas-liquid CS tuned to the resonance is formed by pulsed introduction of GO on the bottom of the QI cavity with simultaneous communication of the QI of vibrational vibrations followed by sealing of the cavity. The added GO is retained in the washing solution due to vibrational force, increasing force. increasing upon resonance vibrations of the resulting CS. Due to the direct dynamic contact of the washing solution and GO and the increase in the contact surface, the sensitivity of the gas-liquid CS increases and the turbulization of the washing solution in the resonant oscillation mode of the CS increases, thereby effectively removing contaminants from the surface being cleaned. 1 ill. THX

Description

Изобретение относитс  к способам очистки внутренних полостей изделий от твердых нерастворимых загр знений и может быть использовано в машиностроительной, химической и других отрасл х промышленности .The invention relates to methods for cleaning the internal cavities of products from solid insoluble contaminants and can be used in engineering, chemical and other industries.

Известен способ очистки внутренней поверхности цилиндрических изделий, заключающийс  в прокачке через изделие моющего раствора с газом и сообщении изделию виброколебаний с частотой, возрастающей от 5 Гц до резонансного значени  круговых колебаний моющего раствора, при этом изделие располагают i горизонтально, а виброколебани  сообщат но орм ли к образующей издели  и под углом 30 -60° относительно вертикальной плоскости его симметрии при посто нном виброускорении, величина которого составл ет 20-40 g (авт. св. Ns 942816, кл. В 08 В 3/10. 1980).There is a method of cleaning the inner surface of cylindrical products, which consists in pumping a washing solution with gas through the product and communicating vibration vibrations to the product with a frequency increasing from 5 Hz to the resonant value of the circular vibrations of the washing solution, the product being placed i horizontally, and the vibration is reportedly normal forming product and at an angle of 30-60 ° relative to the vertical plane of its symmetry with constant vibration acceleration, the value of which is 20-40 g (ed. St. Ns 942816, class B 08 V 3/10. 1980).

Недостатком данного способа  вл етс  сложность его осуществлени , обусловленна  необходимостью прокатки через изделие газожидкостного потока при одновременном приложении виброколебаний под углом 30-60°, частота которых измен етс  от 5 Гц до резонансного значени  круговых колебаний моющего раствора. Кроме того, в данном способе интенсивность динамического воздействи  моющейThe disadvantage of this method is the difficulty of its implementation, due to the need to roll a gas-liquid stream through the product while simultaneously applying vibrations at an angle of 30-60 °, the frequency of which varies from 5 Hz to the resonant value of the circular oscillations of the washing solution. In addition, in this method, the intensity of the dynamic effects of detergent

XI XI О ОXI XI O O

елate

жидкости на очищаемую поверхность издели  определ етс  в основном инерционными свойствами жидкости, что ограничивает возможности повышени  качества очистки. Высокие значени  виброускорений сообщаемых изделию виброколебаний обуславливают большие энергозатраты на очистку.the liquid on the surface of the product to be cleaned is determined mainly by the inertial properties of the liquid, which limits the possibility of improving the quality of cleaning. High values of vibration acceleration of the vibrations transmitted to the product result in high energy consumption for cleaning.

Наиболее близким к предложенному  вл етс  способ очистки внутренней поверхности цилиндрических изделий, заключающийс  в воздействии на очищаемую поверхность моющим раствором с газом и сообщении изделию виброколебаний, при котором изделие располагают вертикально и производ т герметизацию его внутренней полости после заполнени  ее на 80-85% моющим раствором, при этом в нижней части полости размещают дисперсные частицы абразивного материала и над ними - локализованный упругий газовый объем, образующий с моющим раствором нелинейную колебательную систему газ-жидкость, а виброколебани  изделию сообщают в вертикальном направлении на частоте резонанса колебательной системы газ-жидкость (авт. св. Ms 1680386, кл. В 08 В 3/10. 1989). В данном способе локализованный упругий газовый объем образован газонаполненной эластичной оболочкой, выполненной, например , из резиновой пленки, обеспечивающей хороший динамический контакт газа и жидкости. При этом газ играет роль упругого элемента колебательной системы, а жидкость - инерционного. Эластична  оболочка с газом свободно размещена в жидкости над дисперсными частицами и удерживаетс  от всплыти  с помощью решетки , неподвижно установленной в нижней части полости издели .Closest to the proposed one is a method of cleaning the inner surface of cylindrical products, which consists in exposing the surface to be cleaned with a washing solution with gas and communicating the product with vibrations, in which the product is placed vertically and the internal cavity is sealed after filling it with 80-85% washing solution while dispersed particles of abrasive material are placed in the lower part of the cavity and above them is a localized elastic gas volume, forming a non-linear quantity with the washing solution the gas-liquid system, and the vibrations are communicated to the product in the vertical direction at the resonance frequency of the gas-liquid oscillation system (ed. St. Ms 1680386, class B 08 V 3/10. 1989). In this method, a localized elastic gas volume is formed by a gas-filled elastic shell made, for example, of a rubber film that provides good dynamic contact between gas and liquid. In this case, the gas plays the role of the elastic element of the oscillatory system, and the liquid - the inertial one. An elastic shell with gas is freely placed in the liquid above the dispersed particles and is prevented from floating by means of a grating fixedly installed in the lower part of the product cavity.

Однако наличие эластичной оболочки между жидкостью и газовым объемом ухудшает динамический контакт между этими элементами колебательной системы. Это уменьшает интенсивность турбулизации моющей жидкости и интенсивность кавита- ционных процессов при резонансных колебани х системы, что ограничивает возможности повышени  качества очистки внутренней поверхности изделий. Согласно данному способу, в резонансном режиме колебаний нелинейной системы газ--жид- кость в несколько раз возрастает амплитуда волн динамического давлени  в моющей жидкости, котора  резко турбулизируетс  и. захватыва  газ из верхней части полости издели , превращаетс  в гомогенный гидрозоль . При этом в очищаемой полости издели  образуютс  мощные турбулентные пульсирующие потоки моющей жидкости, интенсивно омывающие очищаемую поверхность . Дисперсные частицы абразивного материала, захваченные потоками моющей жидкости, интенсивно воздействуют на внутреннюю поверхность полости, повы ша  качество ее очистки. Эффективность удалени  загр знений повышаетс  также за счет кавитационных процессов, развивающихс  в моющей жидкости при периодических снижени х гидродинамическогоHowever, the presence of an elastic shell between the liquid and the gas volume worsens the dynamic contact between these elements of the oscillatory system. This reduces the intensity of turbulization of the washing liquid and the intensity of cavitation processes during resonance vibrations of the system, which limits the possibility of improving the quality of cleaning the inner surface of the products. According to this method, in the resonant mode of oscillations of a non-linear gas-liquid system, the amplitude of the waves of dynamic pressure in the washing liquid increases several times, which is sharply turbulized and. capturing gas from the upper part of the cavity of the product, turns into a homogeneous hydrosol. At the same time, powerful turbulent pulsating flows of washing liquid are formed in the cleaned cavity of the article, intensively washing the cleaned surface. Dispersed particles of abrasive material captured by the flows of washing liquid intensely affect the inner surface of the cavity, increasing the quality of its cleaning. The efficiency of removing contaminants is also increased due to cavitation processes that develop in the washing fluid with periodic decreases in hydrodynamic

0 давлени  в отрицательные полупериоды колебаний . При этом следует учитывать, что в процессе очистки издели  эластична  оболочка подвергаетс  интенсивному ударному воздействию абразивных частиц и отделив5 шихс  частиц загр знений, а также при своих пульсаци х соудар етс  с решеткой и стенками очищаемой полости. Это может привести к нарушению рабочего режима очистки вследствие нарушени  герметично0 сти эластичной оболочки и выхода из нее газа. Повышение же.прочностных свойств оболочки неминуемо св зано с увеличением ее жесткости и ухудшением динамического контакта между газом и жидкостью, умень5 шением чувствительности колебательной системы, что ведет к снижению интенсивности гидродинамических процессов при резонансных колебани х системы и снижению качества очистки поверхности.0 pressure during negative half-cycles. It should be borne in mind that in the process of cleaning the product, the elastic shell is subjected to intense impact of abrasive particles and separated particles of impurities, and also during its pulsations collides with the grating and walls of the cavity being cleaned. This can lead to a disruption in the operating mode of cleaning due to a violation of the tightness of the elastic shell and the escape of gas from it. An increase in the strength properties of the shell is inevitably associated with an increase in its rigidity and a deterioration in the dynamic contact between gas and liquid, a decrease in the sensitivity of the oscillatory system, which leads to a decrease in the intensity of hydrodynamic processes during resonance vibrations of the system and a decrease in the quality of surface cleaning.

0 Целью изобретени   вл етс  повышение качества очистки внутренней поверхности цилиндрических изделий за счет интенсификации процесса резонансных колебаний системы газ-жидкость и повыше5 ни  устойчивости рабочего режима.0 The aim of the invention is to improve the quality of cleaning the inner surface of cylindrical products by intensifying the process of resonant oscillations of the gas-liquid system and increasing the stability of the operating mode.

Поставленна  цель достигаетс  за счет того, что в способе очистки внутренней поверхности цилиндрических изделий при частичном заполнении издели  моющимThis goal is achieved due to the fact that in the method of cleaning the inner surface of cylindrical products with partial filling of the product with detergent

0 раствором и размещении в растворе дисперсных частиц и газового объема с образованием нелинейной колебательной системы газ-жидкость, включающем герметизацию внутренней полости издели  и сообщение0 solution and placement in the solution of dispersed particles and gas volume with the formation of a nonlinear oscillatory gas-liquid system, including sealing the internal cavity of the product and communication

5 изделию виброколебаний на частоте резонанса , газовый объем размещают в моющем растворе при сообщении изделию виброколебаний путем импульсного введени  газа в слой дисперсных частиц в нижней полости5 to the vibration product at the resonance frequency, the gas volume is placed in the washing solution when the vibration product is communicated by the pulsed introduction of gas into the layer of dispersed particles in the lower cavity

0 издели  с последующей герметизацией полости издели  и поддержани  в момент введени  газа посто нного давлени  в полости. На чертеже приведена схема устройства дл  реализации предложенного способа.0 product, followed by sealing the product cavity and maintaining constant pressure in the cavity at the time of introduction of the gas. The drawing shows a diagram of a device for implementing the proposed method.

5 Очищаемое полое цилиндрическое изделие 1 закрепл етс  вертикально на рабочей площадке 2 вибростенда. В нижней части очищаемой полости издели  1 размещаетс  слой дисперсных частиц 3 абразивного материала и изделие заполн етс 5 The cleaned hollow cylindrical article 1 is mounted vertically on the platform 2 of the vibrating stand. In the lower part of the cleaning cavity of the product 1, a layer of dispersed particles 3 of abrasive material is placed and the product is filled

моющим раствором на 80-85% его внутреннего обьема. Затем изделие 1 герметично закрывают с помощью съемной крышки 4 с кольцевым уплотнением 5, подстыковываемой к верхнему торцу издели . В централь- ной части крышки 4 выполнено отверстие с уплотнением 6, в котором герметично закреплена трубка 7, установленна  по оси издели  1 с возможностью вертикального перемещени  и фиксации положени . Вер- тикальна  трубка 7 устанавливаетс  в таком положении, чтобы ее нижний конец находилс  в слое дисперсных частиц 3 вблизи днища полости (на рассто нии 3-6 мм). Верхний конец трубки 7, наход щийс  над крышкой 4, с помощью гибкого трубопровода 8 соединен с газовым дозатором 9, выполненным , например, в виде упругой резиновой груши 10 с отсеченными клапанами 11 и 12, из которых клапан 11 сообщен с атмосферой, а клапан 12 - с полостью трубки 7. В крышке 4 установлен также вертикальный патрубок 13 с размещенным в нем подвижным стержнем 14, на нижнем конце которого, наход щемс  в полости из- дели  1, закреплен поплавок 15с клапаном 16, а на верхнем конце, наход щемс  вне полости, -ограничитель 17. На нижнем конце патрубка 13 у нижней стороны крышки 4 закреплено седло 18 клапана 16. Поплавок 15 выполнен, например, из пенопласта и находитс  на уровне поверхности моющего раствора, при этом клапан 16 находитс  ниже седла 18, так что газова  часть полости издели  1 через патрубок 13 сообщена с атмосферой.detergent solution to 80-85% of its internal volume. Then the product 1 is hermetically closed using a removable cover 4 with an annular seal 5, docked to the upper end of the product. An opening with a seal 6 is made in the central part of the lid 4, in which a tube 7 is hermetically fixed, mounted along the axis of the article 1 with the possibility of vertical movement and fixation of the position. The vertical tube 7 is installed in such a position that its lower end is in the layer of dispersed particles 3 near the bottom of the cavity (at a distance of 3-6 mm). The upper end of the tube 7, located above the cover 4, is connected via a flexible pipe 8 to a gas metering device 9, made, for example, in the form of an elastic rubber bulb 10 with shut-off valves 11 and 12, of which valve 11 is connected to the atmosphere and valve 12 - with a tube cavity 7. A vertical pipe 13 is also installed in the cap 4 with a movable rod 14 located therein, at the lower end of which is located in the cavity of the product 1, the float 15c is fixed with the valve 16, and at the upper end, which is outside cavity, limiter 17. At the lower end of the pipe 13, the seat 18 of the valve 16 is fixed at the bottom side of the cover 4. The float 15 is, for example, made of foam and is at the level of the surface of the washing solution, while the valve 16 is below the seat 18, so that the gas part of the cavity of the article 1 is connected through the pipe 13 to the atmosphere .

При включении вибростенда изделию 1 сообщаютс  периодические вертикальные колебани , которые возбуждают в жидкости (моющем растворе) динамиче- ское давление заданной частоты fi. Затем с помощью дозатора 9 производ т импульсный ввод заданного объема воздуха через трубку 7 в нижнюю часть очищаемой полости издели . Пульсации давлени  жидкости сразу же передаютс  введенному газу, наход щемус  в динамическом контакте с жидкостью, и в полости издели  образуетс  нелинейна  холебательна  система газ-жидкость. Данна  система на- строена на резонанс, т.к. газ вводитс  в количестве, соответствующем резонансному режиму колебаний этой системы, равномWhen the vibrostand is switched on, the product 1 is informed of periodic vertical vibrations that excite a dynamic pressure of a given frequency fi in a liquid (washing solution). Then, using the dispenser 9, a predetermined volume of air is pulsedly introduced through the tube 7 into the lower part of the product cavity being cleaned. The pulsations of the liquid pressure are immediately transmitted to the introduced gas, which is in dynamic contact with the liquid, and a nonlinear gas-liquid system is formed in the cavity of the article. This system is tuned to resonance, because gas is introduced in an amount corresponding to the resonant mode of oscillations of this system, equal to

л п Р S r 3,l p R S r 3,

Q ICM 1где п - показатель адиабаты дт  газа:Q ICM 1 where n is the adiabatic index of gas dt:

Р - давление в полости над поверхностью моющего раствора, дин/см ;P is the pressure in the cavity above the surface of the washing solution, dyne / cm;

S - площадь сечени  газового объема, см2;S is the cross-sectional area of the gas volume, cm2;

fi - частота вибровоздействи  на изделие , Гц;fi is the frequency of vibration on the product, Hz;

р - плотность моющего раствора, г/см3;p is the density of the washing solution, g / cm3;

h - высота столба моющего раствора, см.h - column height of the cleaning solution, see

То есть при импульсном введении газа (вследствие образовани  колебательной системы газ-жидкость, настроенной в резонанс с источником вибровоздействи ) в полости издели  сразу же возрастает гидродинамическое давление и резко усиливаетс  турбулизаци  моющего раствора.That is, upon the pulsed introduction of gas (due to the formation of a gas-liquid oscillatory system tuned in resonance with the source of vibration), the hydrodynamic pressure immediately increases in the cavity of the product and the turbulization of the washing solution increases sharply.

В услови х переменного давлени  в жидкости на наход щийс  в ней газ действует вибрационна  сила, направленна  вниз, против силы Архимеда. При небольшом значении гидродинамического давлени  выталкивающа  сила Архимеда превышает вибрационную силу и поэтому газ всплывает к поверхности жидкости. При резонансных колебани х системы газ-жидкость вибрационна  сила резко возрастает и превышает силу Архимеда. Поэтому введенный импульсно на днище полости газ не всплывает, а удерживаетс  вибрационной -силой на днище, взаимодейству  с наход щимс  над ним столбом жидкости. Введенный газ располагаетс  на днище полости в виде плотного локального скоплени  динамически активных мелкодисперсных пузырьков , распределенных в виде кип щего сло  по поверхности днища. Дисперсные частицы абразивного материала отбрасыва; ютс  мощными турбулентными потоками жидкости и, наход сь во взвешенном состо нии , совершают интенсивные хаотические движений в объеме полости, интенсивно воздейству  на очищаемую поверхность.Under conditions of variable pressure in the liquid, the gas present in it is affected by a vibrational force directed downward against the force of Archimedes. At a small hydrodynamic pressure, the buoyancy force of Archimedes exceeds the vibrational force and therefore the gas floats to the surface of the liquid. With resonant vibrations of the gas-liquid system, the vibrational force increases sharply and exceeds the force of Archimedes. Therefore, the gas introduced pulsed on the bottom of the cavity does not float, but is held by a vibrational force on the bottom, interacting with the liquid column above it. The introduced gas is located on the bottom of the cavity in the form of a dense local accumulation of dynamically active finely dispersed bubbles distributed in the form of a fluidized bed over the surface of the bottom. Dispersed particles of abrasive material; are powerful turbulent fluid flows and, being in a suspended state, make intensive chaotic movements in the volume of the cavity, intensively affecting the surface being cleaned.

При импульсном введении воздуха (газового объема) через трубку 7 в жидкостную часть очищаемой полости такое же количество воздуха одновременно отводитс  из газовой части полости через открытый патрубок 13 и давление в полости не измен етс . Это необходимо, т.к. введение в полость газа без одновременного отвода из нее газа приведет к повышению давлени . Повышение давлени  в полости затруднит импульсное введение в нее газа (снижаетс  скорость введени ), а также приведет к изменению собственной частоты образующейс  в полости колебательной системы газ-жидкость. В результате этого при введении в полость газа в ней может не возникнуть резонансный режим колебанийWhen pulsed introduction of air (gas volume) through the tube 7 into the liquid part of the cavity to be cleaned, the same amount of air is simultaneously discharged from the gas part of the cavity through the open pipe 13 and the pressure in the cavity does not change. This is necessary because introducing gas into the cavity without simultaneously venting gas therefrom will increase pressure. An increase in the pressure in the cavity will make it difficult to impulse the introduction of gas into it (the rate of injection decreases), and will also lead to a change in the natural frequency of the gas-liquid oscillation system formed in the cavity. As a result of this, when a gas is introduced into the cavity, the resonance mode of oscillations may not occur in it.

системы, введенный газ всплывает в верхнюю часть полости и рабочий режим очистки не будет получен.system, the introduced gas pops up in the upper part of the cavity and the operating mode of cleaning will not be obtained.

В то же врем , при возбуждении резонансного режима в очищаемой полости жидкость (моющий раствор) резко турбули- зируетс  и, захватыва  свободный газ из верхней части полости, превращаетс  в гомогенный гидрозоль, заполн ющий весь объем полости. При этом поплавок 15 поднимаетс  вверх вместе с уровнем моющего раствора, клапан 16 садитс  на седло 18, перекрыва  вход в патрубок 13, и внутренн   полость издели  1 герметизируетс . В процессе очистки издели  клапан 16 надежно прижат к седлу 18 за счет избыточного давлени , возникающего в полости при резонансных колебани х газожидкостной системы .At the same time, upon excitation of the resonance regime in the cavity being cleaned, the liquid (washing solution) sharply turbulizes and, capturing free gas from the upper part of the cavity, turns into a homogeneous hydrosol filling the entire volume of the cavity. In this case, the float 15 rises up along with the level of the washing solution, the valve 16 sits on the seat 18, blocking the entrance to the nozzle 13, and the internal cavity of the article 1 is sealed. During the cleaning process, the valve 16 is firmly pressed against the seat 18 due to the excess pressure arising in the cavity during resonance vibrations of the gas-liquid system.

Таким образом, при импульсном вводе газа через трубку 7 в полости издели  сразу же возбуждаютс  резонансные колебани  системы газ-жидкость, обеспечивающие высокую степень гидродинамического возмущени  моющей среды. При этом очищаема  поверхность подвергаетс  совместному воздействию турбулентных потоков моющего раствора, кавитации и дисперсных частиц абразивного материала, за счет чего происходит эффективное удаление загр знений с очищаемой поверхности.Thus, upon pulsed gas injection through the tube 7 into the product cavity, resonant oscillations of the gas-liquid system are immediately excited, providing a high degree of hydrodynamic disturbance of the washing medium. In this case, the surface to be cleaned is subjected to the combined action of turbulent flows of the washing solution, cavitation and dispersed particles of abrasive material, due to which the contaminants are effectively removed from the surface to be cleaned.

Так как размещаемый в жидкости газовый объем удерживаетс  в ней без помощи эластичной оболочки, имеющейс  в прото типе, улучшаетс  динамический контакт газа и жидкости в колебательной системе газ- жидкость и повышаетс  чувствительность системы . При этом, поскольку введенный газовый объем переходит в дисперсную структуру в виде локального скоплени  динамически активных пузырьков, увеличиваетс  суммарна  поверхность взаимодействи  газа с жидкостью, что также повышает чувствительность системы. Повышение чувствительности колебательной системы увеличивает интенсивность ее резонансных колебаний - повышаетс  турбулизаци  моющего раствора , усиливаютс  кавитационные процессы, ускор етс  движение абразивных частиц. Это позвол ет повысить качество очистки внутренней поверхности цилиндрических изделий.Since the gas volume placed in the liquid is held therein without the aid of an elastic shell present in the prototype, the dynamic contact of gas and liquid in the gas-liquid oscillation system is improved and the sensitivity of the system is increased. In this case, since the introduced gas volume passes into the disperse structure in the form of a local accumulation of dynamically active bubbles, the total surface of interaction of the gas with the liquid increases, which also increases the sensitivity of the system. An increase in the sensitivity of the oscillatory system increases the intensity of its resonant vibrations - the turbulization of the washing solution increases, cavitation processes intensify, and the movement of abrasive particles accelerates. This improves the cleaning quality of the inner surface of the cylindrical products.

Кроме того, наличие на днище полости газового объема в виде кип щего сло  высокоактивных пузырьков значительно интенсифицирует движени  дисперсных частиц, усилива  их абразивное действие на очищаемую поверхность, а интенсивное воздействие кип щего сло  на днище полости дополнительно увеличивает эффективностьIn addition, the presence of highly active bubbles on the bottom of the cavity of the gas volume in the form of a fluidized bed significantly intensifies the movements of dispersed particles, enhancing their abrasive effect on the surface being cleaned, and the intense effect of the fluidized bed on the bottom of the cavity further increases the efficiency

его очистки. Повышаетс  также устойчивость рабочего режима очистки по сравнению с известным способом, в котором может иметь самопроизвольный выход газаcleaning it up. The stability of the operating mode of cleaning is also increased in comparison with the known method in which it may have a spontaneous gas outlet

из эластичной оболочки и срыв резонансного режима колебательной системы.from the elastic shell and the breakdown of the resonance regime of the oscillatory system.

Продолжительность процесса очистки предложенным способом составл ет в среднем 0,5-1,5 мин. По окончании процессаThe duration of the cleaning process of the proposed method is on average 0.5-1.5 minutes. At the end of the process

0 очистки выключают источник виброколебаний , динамическое давление в жидкости исчезает и прекращаютс  ее турбулентные пульсации. При этом гидрозоль в полости издели  распадаетс  на исходные компо5 ненты - газ выходит из моющего раствора в верхнюю часть полости, дисперсные частицы опускаютс  на дно полости. В случае необходимости процесс очистки можно повторить , залив в очищаемую полость изде0 ли  свежий моющий раствор.0 cleanings turn off the source of vibrations, the dynamic pressure in the liquid disappears and its turbulent pulsations cease. In this case, the hydrosol in the cavity of the product disintegrates into the initial components - the gas leaves the washing solution in the upper part of the cavity, dispersed particles sink to the bottom of the cavity. If necessary, the cleaning process can be repeated by pouring fresh washing solution into the cavity to be cleaned.

При экспериментальной отработке предложенного способа проводилась очистка внутренней поверхности полых цилиндрических изделий диаметром 50-130 мм иDuring experimental testing of the proposed method, the inner surface of hollow cylindrical products with a diameter of 50-130 mm was cleaned and

5 длиной 180-350 мм, дл  чего были изготовлены крышки нескольких типоразмеров. Дл  сообщени  изделию виброколебаний использовалс  электродинамический вибростенд ВЭДС-100. Изделие заполн лось5 with a length of 180-350 mm, for which covers of several sizes were manufactured. The VEDS-100 electrodynamic vibrating stand was used to communicate the vibration product. Product is full

0 .моющим раствором на 80-85% высоты, на0. Washing solution at 80-85% of the height, at

днище полости издели  размещалс  слойthe bottom of the cavity of the product was placed layer

частиц абразивного материала - электро- плавленного корунда дисперсностью 0,8-1particles of abrasive material - electrofused corundum with a dispersion of 0.8-1

мм, высота сло  составл ла 0,05-0,1 высотыmm, the layer height was 0.05-0.1 height

5 полости. Импульсный ввод воздуха производилс  в слой дисперсных частиц корунда через центральную трубку, располагавшуюс  на рассто нии 3-10 мм от днища полости. Величина динамического давлени  в мою0 щем растворе определ лась с помощью акустического датчика ЛХ-610, имеющего чувствительность 5,4 мкВ/Н/м2, подключенного к микровольтметру. Использование прозрачных (из оргстекла) моделей показа5 ло, что резонансный режим пульсаций моющей среды в полости издели  возникал сразу же после введени  газа при длительности импульса ввода не более 0,25 с. При этом поплавок перемещалс  вверх и клапан5 cavities. Pulse air was introduced into the layer of dispersed corundum particles through a central tube located at a distance of 3-10 mm from the bottom of the cavity. The dynamic pressure in the washing solution was determined using an LX-610 acoustic sensor having a sensitivity of 5.4 μV / N / m2 connected to a microvoltmeter. The use of transparent (from plexiglass) models showed5 that the resonant regime of pulsations of the washing medium in the product cavity appeared immediately after gas was introduced with an input pulse duration of not more than 0.25 s. The float moved up and the valve

0 перекрывал отверстие в крышке, обеспечива  герметизацию внутренней полости издели . В рабочем режиме очистки в диапазоне частот 35-65 Гц при виброускорени х 5-7 g динамическое давление в мо5 ющем растворе составл ло 130-150 кПа или 1,3-1,5 эти (в зависимости от размеров очищаемой полости), что на 20-25% превышает динамическое давление в известном способе-прототипе . Получаемый высокоинтенсивный режим очистки был устойчивым случаев срыва резонансного режима колебаний системы газ-жидкость в процессе очистки не наблюдалось.0 blocked the hole in the lid, providing sealing of the internal cavity of the product. In the operating mode of cleaning in the frequency range 35-65 Hz with vibration accelerations of 5-7 g, the dynamic pressure in the washing solution was 130-150 kPa or 1.3-1.5 these (depending on the size of the cavity being cleaned), which 20-25% exceeds the dynamic pressure in the known prototype method. The obtained high-intensity cleaning regime was stable; there were no cases of a breakdown of the resonance regime of oscillations of the gas-liquid system during the cleaning process.

Claims (1)

Формула изобретени  Способ очистки внутренней поверхности цилиндрических изделий, заключающийс  в том, что полость издели  частично заполн ют моющим раствором1 размещают в растворе дисперсные частицы и газовый объем с образованием нелинейнойSUMMARY OF THE INVENTION A method for cleaning the inner surface of a cylindrical product, the method comprising partially filling the cavity of a product with a washing solution; dispersed particles and a gas volume are placed in the solution to form a non-linear колебательной системы газ-жидкость, после чего осуществл ют герметизацию полости издели  и сообщают изделию виброколебани  на частоте резонанса, о т- личающийс  тем, что, с целью повышени  качества очистки, газовый объем размещают в моющем растворе путем импульсного введени  газа в слой дисперсных частиц при поддержании в момент введени  газа посто нного давлени  в полости.of the gas-liquid oscillatory system, after which the product cavity is sealed and the product is vibrated at a resonance frequency, in order to improve the quality of cleaning, the gas volume is placed in the washing solution by means of pulsed introduction of gas into the layer of dispersed particles at maintaining constant pressure in the cavity at the time of gas injection.
SU904877407A 1990-10-24 1990-10-24 Method of cleaning inner surfaces of cylindrical articles RU1776465C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904877407A RU1776465C (en) 1990-10-24 1990-10-24 Method of cleaning inner surfaces of cylindrical articles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904877407A RU1776465C (en) 1990-10-24 1990-10-24 Method of cleaning inner surfaces of cylindrical articles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1776465C true RU1776465C (en) 1992-11-23

Family

ID=21542315

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904877407A RU1776465C (en) 1990-10-24 1990-10-24 Method of cleaning inner surfaces of cylindrical articles

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1776465C (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110102533A (en) * 2019-04-23 2019-08-09 佛山市妇幼保健院 A kind of ball inner cavity cleaning chlorination equipment

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1680386, кл. В 08 В 3/10, 1989. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110102533A (en) * 2019-04-23 2019-08-09 佛山市妇幼保健院 A kind of ball inner cavity cleaning chlorination equipment
CN110102533B (en) * 2019-04-23 2024-01-09 佛山市妇幼保健院 Rubber ball inner cavity cleaning and sterilizing device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2089275C1 (en) Apparatus for preparing disperse systems
US3567185A (en) Fluid resonator system
US3904392A (en) Method of and apparatus for debubbling liquids
CN108722326B (en) Vibration assembly, beauty device with vibration assembly and using method of beauty device
US5508975A (en) Apparatus for degassing liquids
US3151958A (en) Pressurized degasification of crude oil by sonic wave action
RU1776465C (en) Method of cleaning inner surfaces of cylindrical articles
KR880700852A (en) Method and apparatus for treating liquid mixture containing biocatalyst
US3997436A (en) Apparatus for cleaning flocculated slime and other material
RU1784284C (en) Washing installation
SU1815167A1 (en) Method of vibromachining workpieces
GB2276559A (en) Processing of liquid/solid mixtures using pulsations
RU2026369C1 (en) Device for hardening of articles
SU1583299A1 (en) Arrangement for stirring
SU1754196A1 (en) Vibratory mixer
RU1813531C (en) Pulse reactor
KR101167113B1 (en) Apparatus for discharging cavitation produced by ultrasonic wave vibration
JPH0290525A (en) Ultrasonic cleaning device
RU1808874C (en) Carbonator for beet-sugar industry
RU2041170C1 (en) Device for pulsating aeration of liquid
RU195599U1 (en) Saturator
JPS5670841A (en) Method of catalyst regeneration
SU1047700A1 (en) Cement suspension agitator
RU2007103C1 (en) Device for wash cleaning of root-crops and tuber crops
SU1205929A1 (en) Apparatus for obtaining disperse system