RU2063562C1 - Hydrodynamic radiator - Google Patents

Hydrodynamic radiator Download PDF

Info

Publication number
RU2063562C1
RU2063562C1 RU94027025A RU94027025A RU2063562C1 RU 2063562 C1 RU2063562 C1 RU 2063562C1 RU 94027025 A RU94027025 A RU 94027025A RU 94027025 A RU94027025 A RU 94027025A RU 2063562 C1 RU2063562 C1 RU 2063562C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ultrasonic
nozzle
inlet
cavitation
sealed container
Prior art date
Application number
RU94027025A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU94027025A (en
Inventor
Сергей Геннадьевич Некрасов
Владимир Федорович Тележкин
Original Assignee
Сергей Геннадьевич Некрасов
Владимир Федорович Тележкин
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 Сергей Геннадьевич Некрасов, Владимир Федорович Тележкин filed Critical Сергей Геннадьевич Некрасов
Priority to RU94027025A priority Critical patent/RU2063562C1/en
Publication of RU94027025A publication Critical patent/RU94027025A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2063562C1 publication Critical patent/RU2063562C1/en

Links

Landscapes

  • Physical Water Treatments (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

FIELD: hydromechanical engineering; process intensification and stabilization, for example, in cleaning industrial and farming waste water. SUBSTANCE: hydrodynamic radiator has air-tight tank with inlet and outlet pipe connections provided with shut-off and dispensing valves; tank accommodates ultrasonic vibrator with terminal waveguide connected to ultrasonic generator output and conical nozzle mounted in inlet pipe connection. In addition, air-tight tank is provided with resonating rods arranged in parallel with terminal waveguide that has depression on its butt end and is mounted coaxially against nozzle; ultrasonic generator is provided, in addition, with ultrasonic-wave amplitude modulator. EFFECT: improved design. 1 dwg

Description

Изобретение относится к гидромашиностроению, а именно к гидродинамическим излучателям, и обеспечивает интенсификацию и стабилизацию технологических процессов, например процесса очистки сточных вод промышленных и сельскохозяйственных предприятий, диспергирование твердых материалов в жидкости. Изобретение может найти применение для обработки (озвучивания) жидкостей в ультразвуковом поле, в частности в биотехнологии, химической, нефтяной и металлообрабатывающей промышленности. The invention relates to hydraulic engineering, namely to hydrodynamic emitters, and provides the intensification and stabilization of technological processes, for example, the wastewater treatment process of industrial and agricultural enterprises, the dispersion of solid materials in liquids. The invention may find application for the processing (scoring) of liquids in an ultrasonic field, in particular in biotechnology, chemical, oil and metal industries.

Известен гидродинамический излучатель, описанный в а.с. СССР N 1477473 МКИ5 B 02 C 19/18 заявл. 20.04.87, опубл. 07.05.89.Known hydrodynamic emitter described in AS USSR N 1477473 MKI 5 B 02 C 19/18 decl. 04/20/87, publ. 05/07/89.

Известный гидродинамический излучатель (ГДИ) содержит корпус с переменным по длине поперечным сечением, на торце которого установлен штуцер с уплотнением. Регулировочная игла с составным концом расположена внутри корпуса и имеет расположенные по окружности отверстия, уплотнение, осевой канал и электрическую прокладку. Гайка с выступом соединена посредством прижимной шайбы с выступом регулировочной иглы, заостренный конец которой имеет концентричный внешний внутренний элементы. Диэлектрическая прокладка разделяет регулировочную иглу на левую и правую части. Правая часть посредством привода с изоляцией подключена к отрицательному полюсу источника постоянного тока. В корпусе коаксиально и электрически изолировано от него с помощью диэлектрической прокладки установлен электрод, подключенный посредством провода с изоляцией к положительному полюсу источника постоянного тока. Known hydrodynamic emitter (GDI) contains a housing with a variable cross-sectional length, at the end of which a fitting with a seal is installed. An adjusting needle with a composite end is located inside the housing and has circumferential openings, a seal, an axial channel and an electrical gasket. The nut with the protrusion is connected by means of a clamping washer to the protrusion of the adjusting needle, the pointed end of which has a concentric external element. A dielectric spacer divides the adjustment needle into left and right. The right part through the drive with insulation is connected to the negative pole of the DC source. An electrode is installed in the housing coaxially and electrically isolated from it by means of a dielectric spacer, which is connected via a wire with insulation to the positive pole of a direct current source.

Работает ГДИ следующим образом. GDI works as follows.

Рабочая жидкость из гидросистемы поступает по осевому каналу к отверстиям иглы и затем попадает в регулируемую зону кавитации, в которой происходят озвучивание жидкости и сверхтонкое измельчение содержащихся в ней механических примесей с последующим выходом в систему через штуцер. The working fluid from the hydraulic system enters through the axial channel to the holes of the needle and then enters the adjustable cavitation zone, in which the sound of the fluid and ultrafine grinding of the mechanical impurities contained in it occur, followed by exit to the system through the nozzle.

Регулирование работы излучателя в случае изменения параметров потока (давления, расхода) достигается вращением специальной гайки с выступом, внутри которой находится в постоянном зацеплении регулировочная игла, перемещающаяся в результате этого в осевом направлении и уменьшающая площадь проходного сечения между заостренным концом внешнего элемента иглы и корпусом. При этом поддерживается высокая интенсивность колебаний в зоне ультразвуковой кавитации. Конфигурация регулировочной иглы поддерживается в состоянии, приближающемся к первоначальному, за счет наличия источника постоянного тока. In the event of a change in the flow parameters (pressure, flow rate), the emitter is controlled by rotating a special nut with a protrusion, inside of which an adjusting needle is constantly engaged, which moves in the axial direction and reduces the passage area between the pointed end of the outer needle element and the body. At the same time, a high intensity of oscillations in the zone of ultrasonic cavitation is maintained. The configuration of the adjustment needle is maintained in a state close to the original, due to the presence of a constant current source.

Недостатком данного устройства является надежность технологического процесса из-за механического регулирования (посредством специальной гайки) параметров потока (давления, расхода) в случае их изменения по внешним причинам. The disadvantage of this device is the reliability of the process due to mechanical control (through a special nut) of the flow parameters (pressure, flow) in case of their change for external reasons.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является установка для диспергирования суспензий, описанная в а.с. СССР N 1507446 заявл. 16.10.87 г. опубл. 15.09.89 г. Известное устройство содержит герметизированную емкость с днищем, выходным патрубком с пробковым краном, крышкой, загрузочным патрубком с пробковым краном, установленную на амортизаторах. Внутри емкости на пружинистой полукруглой мембране с полукруглым вырезом по центру закреплены ультразвуковой вибратор с конусным стержнем. Конусный стержень заканчивается съемным шаровым наконечником, который соприкасается с наклонной поверхностью конической полости, переходящей в шаровую полость с выходной цилиндрической полостью втулки, являющейся гидродинамическим излучателем. Closest to the technical nature of the claimed device is a device for dispersing suspensions described in and.with. USSR N 1507446 decl. 10.16.87, publ. 09/15/89, The known device contains a sealed container with a bottom, an outlet pipe with a plug valve, a lid, a loading pipe with a plug valve mounted on shock absorbers. An ultrasonic vibrator with a conical shaft is fixed on the inside of the container on a springy semicircular membrane with a semicircular cutout in the center. The conical rod ends with a removable spherical tip, which is in contact with the inclined surface of the conical cavity, passing into the spherical cavity with the output cylindrical cavity of the sleeve, which is a hydrodynamic emitter.

Недостатком данного устройства является низкая надежность технологического процесса из-за отсутствия регулирования давления на входе гидродинамического излучателя, что приводит к срыву ультразвуковой кавитации (при отсутствии повышенного стабильного давления на входе). The disadvantage of this device is the low reliability of the process due to the lack of regulation of the pressure at the inlet of the hydrodynamic emitter, which leads to the failure of ultrasonic cavitation (in the absence of an increased stable pressure at the inlet).

Технической задачей изобретения является повышение надежности (эффективности) технологического процесса. An object of the invention is to increase the reliability (efficiency) of the process.

Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве, содержащем герметизированную емкость с входным и выходным патрубками, имеющими запорно-раздаточную арматуру, и размещенные внутри емкости ультразвуковой вибратор с концевым волноводом, подсоединенный к генератору ультразвуковых колебаний, и сопло, установленное во входном патрубке, согласно изобретению введены резонирующие стержни, расположенные параллельно концевому волноводу, имеющему углубление на торце и установленному соосно напротив сопла, а генератор ультразвуковых колебаний снабжен устройством для амплитудной модуляции ультразвуковых колебаний. The essence of the invention lies in the fact that in a device containing a sealed container with inlet and outlet nozzles having shut-off and distributing fittings, and placed inside the vessel, an ultrasonic vibrator with an end waveguide connected to an ultrasonic oscillation generator, and a nozzle mounted in the inlet pipe, according to the invention introduced resonant rods parallel to the end waveguide having a recess at the end and mounted coaxially opposite the nozzle, and the ultrasonic generator Oscillations is equipped with a device for amplitude modulation of ultrasonic vibrations.

Повышение надежности технологического процесса достигается в заявляемом устройстве за счет повышения интенсивности ультразвуковых колебаний в области сопло-концевой волновод путем введения в герметизированную емкость резонирующих стержней, установленных как указано выше. Введение резонирующих стержней обеспечивает интерференцию ультразвуковых волн собственно ГДИ с ультразвуковыми волнами стержней, т.е. обеспечивает более интенсивное струйное течение, давление и, следовательно, кавитационную активность. Improving the reliability of the process is achieved in the inventive device by increasing the intensity of ultrasonic vibrations in the region of the nozzle-terminal waveguide by introducing into the sealed container resonant rods installed as described above. The introduction of resonating rods provides the interference of ultrasonic waves of the actual GDI with ultrasonic waves of the rods, i.e. provides a more intense jet flow, pressure and, therefore, cavitation activity.

Подсоединение к ультразвуковому вибратору генератора ультразвуковых колебаний, снабженного устройством амплитудной модуляции ультразвуковых колебаний, позволяет получить повышенное квазистатическое давление в зоне пульсации кавитационной области за счет наложения колебаний разных частот 1 и увеличить тем самым интенсивность кавитационного воздействия. Наличие амплитудной модуляции колебаний вибратора обеспечивает периодическое изменение параметров кавитационной области (т.е. плотность жидкой среды, скорость звука, газосодержание и т.д.). Это периодическое изменение параметров вызывает в свою очередь изменение частоты пульсаций полости собственно ГДИ, что обеспечивает пассивную автоподстройку ГДИ на квазимаксимум кавитационной активности при изменении давления подачи, вязкости и т.д. А это в свою очередь увеличивает надежность технологического процесса и его производительность. The connection to the ultrasonic vibrator of an ultrasonic oscillation generator equipped with an amplitude modulation device for ultrasonic vibrations allows to obtain an increased quasistatic pressure in the zone of pulsation of the cavitation region due to the imposition of oscillations of different frequencies 1 and thereby increase the intensity of cavitation. The presence of amplitude modulation of vibrations of the vibrator provides a periodic change in the parameters of the cavitation region (i.e., the density of the liquid medium, the speed of sound, gas content, etc.). This periodic change in the parameters, in turn, causes a change in the frequency of the pulsations of the cavity of the GDI itself, which provides passive auto-tuning of the GDI to the quasimaximum cavitation activity when the supply pressure, viscosity, etc. And this, in turn, increases the reliability of the process and its productivity.

Заявляемое устройство отличается от прототипа новыми существенными признаками, обеспечивающими промышленную применимость предлагаемого устройства, и соответствует критериям изобретения, таким как "новизна" и "промышленная применимость". В результате проведенного поиска по патентной и научно-технической литературе не были выявлены технические решения, обладающие аналогичной с изобретением совокупностью существенных признаков и дающие такой же эффект. Следовательно, изобретение соответствует критерию "изобретательский уровень". The inventive device differs from the prototype by new significant features that ensure the industrial applicability of the proposed device, and meets the criteria of the invention, such as "novelty" and "industrial applicability". As a result of the search in the patent and scientific and technical literature, no technical solutions were found that possess a combination of essential features similar to the invention and give the same effect. Therefore, the invention meets the criterion of "inventive step".

На чертеже представлен общий вид устройства. The drawing shows a General view of the device.

Гидродинамический излучатель содержит герметизированную емкость 1 с входным патрубком 2 и выходным патрубком 3, имеющим запорно-раздаточную арматуру. На входе патрубка 2 установлен запорный кран (не показан), а в выходном патрубке 3 установлена втулка 4. Внутри герметизированной емкости 1 размещены ультразвуковой вибратор 5 с концевым волноводом 6 и сопло конической формы 7. Ультразвуковой вибратор 5 подсоединен к генератору ультразвуковых колебаний 8. Сопло 7 установлено на выходе патрубка 2. Герметизированная емкость 1 снабжена резонирующими стержнями 9, расположенными параллельно концевому волноводу 6, имеющему конусно-сферическое углубление 10 на торце. Концевой волновод 6 установлен соосно коническому соплу 7 и напротив него. К генератору 8 ультразвуковых колебаний подсоединено устройство 11 амплитудной модуляции ультразвуковых колебаний. The hydrodynamic emitter contains a sealed container 1 with an inlet pipe 2 and an outlet pipe 3 having shutoff-distributing valves. A shut-off valve (not shown) is installed at the inlet of the pipe 2, and a sleeve 4 is installed in the outlet pipe 3. An ultrasonic vibrator 5 with an end waveguide 6 and a nozzle of a conical shape 7 are placed inside the sealed container 1. The ultrasonic vibrator 5 is connected to an ultrasonic oscillation generator 8. Nozzle 7 is installed at the outlet of the nozzle 2. The sealed container 1 is equipped with resonating rods 9 located parallel to the end waveguide 6 having a conical-spherical recess 10 at the end. The end waveguide 6 is mounted coaxially with the conical nozzle 7 and opposite it. To the generator 8 of ultrasonic vibrations connected device 11 of the amplitude modulation of ultrasonic vibrations.

Герметизированная емкость 1 представляет собой стальную трубу диаметром 133 мм длиной 510 мм. На каждом торце трубы установлены заглушки 12, 13, в которые ввернуты соответственно входной 2 и выходной 3 патрубки. С одной стороны входного патрубка 2 установлена запорно-раздаточная арматура, например запорный кран (не показан), а с другой стороны этого патрубка 2 расположено сопло 7. Сопло 7 выполнено в виде конической насадки с круглым выходным отверстием, против которого на расстоянии 5 см (расстояние определено экспериментально) соосно расположен конусно-сферическая лунка отражатель (торец концевого волновода 6). В выходном патрубке 3 установлена втулка 4. Втулка 4 является рестриктором и служит для образования максимального кавитационного воздействия путем создания повышенного статического давления в зоне кавитации. В центре стальной трубы 1 коаксиально расположен ультразвуковой вибратор 5, выполненный в виде концентратора с переменным по длине поперечным сечением. На одном конце 6 концентратора 5 (с меньшим поперечным сечением) выполнена лунка 10 и установлен монтажный диск 14. The sealed container 1 is a steel pipe with a diameter of 133 mm and a length of 510 mm. At each end of the pipe, plugs 12, 13 are installed, into which inlet 2 and outlet 3 nozzles are screwed, respectively. On one side of the inlet pipe 2, shut-off valves are installed, for example, a stopcock (not shown), and on the other side of this pipe 2 there is a nozzle 7. The nozzle 7 is made in the form of a conical nozzle with a round outlet, 5 cm against which ( the distance is determined experimentally) a conical-spherical hole reflector is located coaxially (the end of the end waveguide 6). A sleeve 4 is installed in the outlet pipe 3. The sleeve 4 is a restrictor and serves to generate maximum cavitation by creating increased static pressure in the cavitation zone. In the center of the steel pipe 1, an ultrasonic vibrator 5 is coaxially located, made in the form of a concentrator with a cross section of variable length. At one end 6 of the hub 5 (with a smaller cross section), a hole 10 is made and a mounting disk 14 is installed.

На монтажном диске 14 закреплены три резонирующих стержня 9 консольно и три резонирующих стержня 9 жестко. Резонирующие стрежни 9 расположены в непосредственной близости от сопла 7 параллельно концевому волноводу 6. На другом конце вибратора 5 (с большим поперечным сечением) помещен пьезоэлемент 15, который подключен посредством провода 16 с изоляцией к генератору 8 ультразвуковых колебаний. Three mounting rods 9 are cantilevered on the mounting disk 14 and three resonating rods 9 are fixed. Resonant rods 9 are located in the immediate vicinity of the nozzle 7 parallel to the end waveguide 6. At the other end of the vibrator 5 (with a large cross section) a piezoelectric element 15 is placed, which is connected via an insulation wire 16 to the ultrasonic vibration generator 8.

Генератор 8 ультразвуковых колебаний работает на частоте 21 кГц. Амплитудный модулятор 11 выполнен в виде диодного выпрямителя сетевого напряжения без сглаживающего фильтра. Напряжение, питающее ультразвуковой генератор, может иметь модулирующую частоту 25,50 или 100 Гц (в зависимости от реализации выпрямителя). The generator 8 of ultrasonic vibrations operates at a frequency of 21 kHz. The amplitude modulator 11 is made in the form of a diode rectifier of the mains voltage without a smoothing filter. The voltage supplying the ultrasonic generator may have a modulating frequency of 25.50 or 100 Hz (depending on the implementation of the rectifier).

Гидродинамический излучатель работает следующим образом. Hydrodynamic emitter operates as follows.

Для интенсификации технологических процессов в жидких средах ГДИ располагают или в самой рабочей емкости (например, в химическом реакторе) или размещают в трубопроводе для создания циркуляции через них рабочего раствора. ГДИ работают при перепадах давлений между входом и выходом 0,2oC15 МПа, которое обеспечивается чаще всего насосами, смонтированными в непосредственной близости от ГДИ (например, при использовании центробежно-вихревых, роторно-зубчатых или шестеренчатых насосов).In order to intensify technological processes in liquid media, GDIs are either located in the working tank itself (for example, in a chemical reactor) or placed in a pipeline to create a circulation of working solution through them. GDI work at pressure differences between inlet and outlet of 0.2 o C15 MPa, which is most often provided by pumps mounted in the immediate vicinity of the GDI (for example, when using centrifugal vortex, rotary gear or gear pumps).

Режимы обработки жидких сред следующие:
а) обработку воды до поступления на очистные сооружения. При этом режиме возможно достигнуть существенного снижения расхода реагентов и одновременно интенсифицировать процесс осаждения взвеси;
б) применение обработки после очистки. Это позволяет улучшить качественные показатели обработанной воды по большинству показателей.
The modes of processing liquid media are as follows:
a) water treatment before entering sewage treatment plants. In this mode, it is possible to achieve a significant reduction in reagent consumption and at the same time intensify the process of sedimentation of the suspension
b) the use of processing after cleaning. This allows you to improve the quality indicators of the treated water for most indicators.

В исходном состоянии минимальная величина давления на входе ГДИ составляет 4•105 Па, и из соображений надежности работы устройства не должна превышать давления (8 10) 105 Па, запорный кран закрыт, ультразвуковой вибратор 5 в состоянии покоя, обрабатываемой жидкости в герметизированной емкости 1 нет.In the initial state, the minimum value of the pressure at the inlet of the GDI is 4 • 10 5 Pa, and for reasons of reliability of the device should not exceed the pressure (8 10) 10 5 Pa, the shut-off valve is closed, the ultrasonic vibrator 5 is at rest, the liquid being processed in a sealed container 1 no.

При включенном ультразвуковом генераторе 8 происходит вибрация ультразвукового вибратора 5, а по входному патрубку 2 (при открытом запорном кране) под избыточным давлением подают обрабатываемую жидкость в герметизированную емкость 1. Подаваемая жидкость через сопло 7 попадает на препятствие, которым является конусно-сферическое углубление в концевом волноводе 6 ультразвукового вибратора 5. Происходит генерирование возмущений в жидкой среде в виде поля скоростей и давлений при взаимодействии вытекающей из сопла струи обрабатываемой жидкости с отражателем в виде сферического углубления. Кроме того, отражаясь от препятствия, жидкость возбуждает колебания резонирующих стержней 9, при этом происходит преобразование энергии турбулентной затопленной струи жидкости в энергию акустических волн. When the ultrasonic generator 8 is turned on, the ultrasonic vibrator 5 vibrates, and the processed fluid is fed into the sealed container 1 through the inlet pipe 2 (when the shut-off valve is open). The supplied fluid passes through the nozzle 7 to an obstacle, which is a conical-spherical recess in the end the waveguide 6 of the ultrasonic vibrator 5. There is a generation of disturbances in the liquid medium in the form of a field of velocities and pressures during the interaction of the jet of the processed liquid flowing from the nozzle spine with a reflector in the form of a spherical cavity. In addition, reflecting from the obstacle, the liquid excites vibrations of the resonating rods 9, while the energy of the turbulent flooded jet of liquid is converted into the energy of acoustic waves.

При прохождении в жидкости акустических волн происходит локальное понижение давления, а следовательно, возникает акустическая кавитация. Таким образом, акустическое поле ГДИ обусловлено действием интенсивных струнных течений и эффекта ультразвуковой кавитации. Втулка 4, установленная в выходном патрубке 3, создает гидродинамическое сопротивление и, следовательно, повышенное статическое давление в зоне кавитации. Размеры втулки 4 выбирают по графикам в зависимости от давления подачи. В полости излучателя фиксируют три частотных составляющих 21 кГц, 7 кГц и пульсаций с частотой 3 кГц, а максимальную амплитуду колебаний наблюдают при зазоре между соплом 7 и концентратором 6, равном 5 см. Величина акустических давлений при этом составляет 250.300 Па. При этом 1) составляющие сигнала с частотой 21 и 7 кГц соответствуют резонансным частотам отражателя-концентратора и набора стержней, рассчитанных на частоту 7 кГц; 2) пульсирующий сигнал с частотой 3 кГц соответствует частоте пульсаций кавитирующей зоны между соплом и отражателем. With the passage of acoustic waves in a liquid, a local decrease in pressure occurs, and therefore, acoustic cavitation occurs. Thus, the acoustic field of the GDI is due to the action of intense string flows and the effect of ultrasonic cavitation. The sleeve 4, mounted in the outlet pipe 3, creates a hydrodynamic resistance and, consequently, increased static pressure in the cavitation zone. The dimensions of the sleeve 4 are selected according to the graphs depending on the supply pressure. Three frequency components 21 kHz, 7 kHz and pulsations with a frequency of 3 kHz are fixed in the emitter cavity, and the maximum oscillation amplitude is observed with a gap between nozzle 7 and concentrator 6 equal to 5 cm. The value of acoustic pressures in this case is 250.300 Pa. In this case, 1) the components of the signal with a frequency of 21 and 7 kHz correspond to the resonant frequencies of the reflector-hub and a set of rods designed for a frequency of 7 kHz; 2) a pulsating signal with a frequency of 3 kHz corresponds to the ripple frequency of the cavitating zone between the nozzle and the reflector.

Кратность или равенство частоты пульсаций кавитационной полости и резонансной частоты стержней 9 частоте ультразвукового вибратора 5 обеспечивают существенное увеличение амплитуд ультразвуковых сигналов. The multiplicity or equality of the pulsation frequency of the cavitation cavity and the resonant frequency of the rods 9 to the frequency of the ultrasonic vibrator 5 provide a significant increase in the amplitudes of the ultrasonic signals.

Регулировка работы излучателя в автоматическом режиме происходит следующим образом: амплитудная модуляция колебаний концентратора отражателя вызывает периодическое изменение физических параметров зоны между соплом и отражателем (например, газосодержание, плотность жидкости и т.д.). При этом собственная частота пульсации кавитационной области также циклически изменяется в зависимости от глубины амплитудной модуляции до 6.8% от основной частоты. Поэтому при изменении давления подачи жидкости за счет, например, колебаний напряжения и плотности жидкой среды будет происходить периодическое совпадение частоты вынужденных и собственных колебаний, что приведет к небольшому снижению интенсивности кавитационного воздействия (до 15%), но не полная потеря работоспособности как в устройстве прототипа. The adjustment of the emitter in automatic mode is as follows: the amplitude modulation of the oscillations of the reflector concentrator causes a periodic change in the physical parameters of the zone between the nozzle and the reflector (for example, gas content, liquid density, etc.). Moreover, the natural frequency of the pulsation of the cavitation region also cyclically varies depending on the depth of the amplitude modulation up to 6.8% of the fundamental frequency. Therefore, when the pressure of the fluid supply changes due to, for example, fluctuations in the voltage and density of the liquid medium, the frequency of forced and natural oscillations will periodically coincide, which will lead to a slight decrease in the intensity of cavitation (up to 15%), but not a complete loss of performance as in the prototype device .

Ультразвуковой вибратор находится во время работы в обрабатываемой жидкости, которая, нагреваясь, охлаждает его. По окончании непрерывного технологического процесса выключают ультразвуковые вибраторы 5. Промывка ГДИ и возобновление его работы аналогичны вышеописанному процессу. The ultrasonic vibrator is located in the processed fluid during operation, which, when heated, cools it. At the end of the continuous technological process, the ultrasonic vibrators 5 are turned off. 5. The washing of the hydrodynamic generator and the resumption of its operation are similar to the above process.

Использование изобретения позволяет интенсифицировать и стабилизировать процесс очистки сточных вод промышленности и сельскохозяйственных предприятий за счет повышения интенсивности ультразвуковых колебаний в области сопло-концевой волновод, а также за счет повышенного квазистатического давления в зоне пульсации. Это позволяет повысить производительность технологического процесса на 30%40% по сравнению с прототипом. The use of the invention allows to intensify and stabilize the wastewater treatment process of industry and agricultural enterprises by increasing the intensity of ultrasonic vibrations in the area of the nozzle-terminal waveguide, as well as due to the increased quasistatic pressure in the pulsation zone. This allows you to increase the productivity of the process by 30% 40% compared with the prototype.

Claims (1)

Гидродинамический излучатель, содержащий герметизированную емкость с входным и выходным патрубками, имеющими запорно-раздаточную арматуру, и размещенные внутри емкости ультразвуковой вибратор с концевым волноводом, подсоединенный к выходу генератора ультразвуковых колебаний, и сопло, установленное во входном патрубке, отличающийся тем, что герметизированная емкость снабжена резонирующими стержнями, расположенными параллельно концевому волноводу, имеющему углубление на торце и установленному соосно напротив сопла, а генератор ультразвуковых колебаний дополнительно снабжен амплитудно-модулирующим устройством. A hydrodynamic emitter comprising a sealed container with inlet and outlet nozzles having shut-off and dispensing fittings, and an ultrasonic vibrator with an end waveguide located inside the vessel, connected to the output of the ultrasonic oscillation generator, and a nozzle installed in the inlet pipe, characterized in that the sealed container is provided resonant rods parallel to the end waveguide having a recess at the end and mounted coaxially opposite the nozzle, and the generator razvukovyh oscillation is additionally provided with the amplitude-modulating device.
RU94027025A 1994-07-18 1994-07-18 Hydrodynamic radiator RU2063562C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94027025A RU2063562C1 (en) 1994-07-18 1994-07-18 Hydrodynamic radiator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94027025A RU2063562C1 (en) 1994-07-18 1994-07-18 Hydrodynamic radiator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94027025A RU94027025A (en) 1996-05-20
RU2063562C1 true RU2063562C1 (en) 1996-07-10

Family

ID=20158647

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94027025A RU2063562C1 (en) 1994-07-18 1994-07-18 Hydrodynamic radiator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2063562C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2536499C1 (en) * 2013-07-03 2014-12-27 Александр Владимирович Смородько Method and device for dispersing of materials
RU2539978C1 (en) * 2013-11-07 2015-01-27 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства"(ФГБНУ ВИЭСХ) Preparation method of multicomponent ultrafine suspension and emulsion biofuels and plant for its implementation
CN105921240A (en) * 2016-06-03 2016-09-07 福建省迅达石化工程有限公司 Jet flow washing crusher

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108722621B (en) * 2018-03-30 2024-03-12 北京工商大学 Ultrasonic resonance crushing device and method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство N 1477473, кл. B 02 C 19/18, 1989. 2. Авторское свидетельство N 1507446, кл. B 02 C 18/18, 1989. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2536499C1 (en) * 2013-07-03 2014-12-27 Александр Владимирович Смородько Method and device for dispersing of materials
RU2539978C1 (en) * 2013-11-07 2015-01-27 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства"(ФГБНУ ВИЭСХ) Preparation method of multicomponent ultrafine suspension and emulsion biofuels and plant for its implementation
CN105921240A (en) * 2016-06-03 2016-09-07 福建省迅达石化工程有限公司 Jet flow washing crusher
CN105921240B (en) * 2016-06-03 2018-01-19 福建省迅达石化工程有限公司 Jet flow cleaning disintegrating machine

Also Published As

Publication number Publication date
RU94027025A (en) 1996-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9011698B2 (en) Method and devices for sonicating liquids with low-frequency high energy ultrasound
US5032027A (en) Ultrasonic fluid processing method
US5026167A (en) Ultrasonic fluid processing system
US7160516B2 (en) High volume ultrasonic flow cell
US3278165A (en) Method and apparatus for generating acoustic vibrations in flowing fluids
US20160346758A1 (en) Systems and methods for processing fluids
US8651230B2 (en) High capacity ultrasonic reactor system
RU2325959C2 (en) Hydrodynamic generator of ultrasonic acoustic vibrations and method of its generating
RU2063562C1 (en) Hydrodynamic radiator
EP2195122A2 (en) High capacity ultrasonic reactor system
RU2267364C1 (en) Method of generation of oscillations of a fluid flow and a hydrodynamic generator of the oscillations
US20200122102A1 (en) Ultrasonic cavitation method and mixer for oil-based botanical extracts
RU2144440C1 (en) Method of excitation of liquid flow oscillations and hydrodynamic oscillator
RU2081705C1 (en) Apparatus of stream ultrasonic dispersion of viscous paint and varnish suspensions
RU2087756C1 (en) Method and device for generating oscillation of fluid flow
RU2084681C1 (en) Cavitation generator
RU2015749C1 (en) Hydrodynamic vibration generator
RU2097105C1 (en) Filtration unit
RU2124933C1 (en) Homogenizer
RU2053029C1 (en) Generator of hydrodynamic oscillations
RU2215202C2 (en) Fluid medium addition disperser
SU643213A1 (en) Multirod hydrodynamic irradiator
UA146596U (en) ULTRASONIC CAVITATOR
RU2221633C2 (en) Ultrasonic flow-type disperser
CA1189458A (en) Apparatus and method for removing gas from a liquid