RU210080U1

RU210080U1 - Electro-hydraulic device for hydrotreatment of products

Info

Publication number: RU210080U1
Application number: RU2021119845U
Authority: RU
Inventors: Денис Наилевич Ахматов; Марат Наилович Ахметов; Наил Дамирович Ахметов; Ильнур Динаесович Галимянов; Ильшат Минахметович Гимадеев; Минахмет Минхайдарович Гимадеев; Вячеслав Александрович Кривошеев
Priority date: 2021-07-06
Filing date: 2021-07-06
Publication date: 2022-03-28

Abstract

Полезная модель относится к электрогидравлическим устройствам. Описано электрогидравлическое устройство для гидроочистки поверхностей изделий, содержащее корпус, электродную систему и трубопровод подачи воды в корпус, причем корпус электрогидравлического устройства представляет собой цилиндр со встроенными перегородками-лопостями, выполненный с возможностью вращения, отрицательный электрод выполнен в виде кольца, в центре которого расположен положительный электрод, служащий осью вращения цилиндрического корпуса, а в положительном электроде выполнен канал подачи воды. Технический результат - создание высокоскоростных струй жидкости и повышение эффективности ультраструйных гидротехнологий. 2 ил.The utility model relates to electro-hydraulic devices. Described is an electro-hydraulic device for hydrotreatment of product surfaces, comprising a housing, an electrode system and a pipeline for supplying water to the housing, and the housing of the electro-hydraulic device is a cylinder with built-in baffles-blades, rotatable, the negative electrode is made in the form of a ring, in the center of which is a positive an electrode serving as the axis of rotation of the cylindrical body, and a water supply channel is made in the positive electrode. EFFECT: creation of high-velocity liquid jets and increased efficiency of ultra-jet hydrotechnologies. 2 ill.

Description

Полезная модель относится к устройствам для создания с помощью электрического разряда высокоскоростной струи жидкости и предназначена для использования при гидроочистке поверхностей деталей и изделий.The utility model relates to devices for creating a high-speed liquid jet using an electric discharge and is intended for use in hydrocleaning surfaces of parts and products.

Известно устройство для электрогидравлической очистки изделий (например, литья или поковок) от загрязнения, включающее корпус с электродами и трубопровод для подачи воды в корпус, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности очистки, оно выполнено в виде импульсного электрогидравлического насоса, снабженного удлиненным стволом, над выходом которого размещен бункер для абразива, соединенный со стволом наклонным каналом [1].A device for electro-hydraulic cleaning of products (for example, castings or forgings) from contamination is known, including a housing with electrodes and a pipeline for supplying water to the housing, characterized in that, in order to increase cleaning efficiency, it is made in the form of a pulsed electro-hydraulic pump equipped with an elongated barrel , above the outlet of which there is a hopper for abrasive connected to the barrel by an inclined channel [1].

Недостатками указанного устройства являются: сложность в конструктивном обеспечении герметичности гидравлической разрядной камеры совместно со стволом и бункером для абразива, так как при такой конструкции устройства может произойти обратный выброс жидкости в бункер; при проведении электрических разрядов в закрытых камерах небольших объёмов эффективность передачи энергии от канала разряда в рабочую жидкость снижается.The disadvantages of this device are: the complexity in the structural integrity of the hydraulic discharge chamber together with the barrel and the hopper for the abrasive, since with this design of the device, liquid may be ejected back into the hopper; when conducting electrical discharges in closed chambers of small volumes, the efficiency of energy transfer from the discharge channel to the working fluid decreases.

Цель заявляемой полезной модели — расширение возможностей создания высокоскоростных струй жидкости и повышение эффективности ультраструйных гидротехнологий.The purpose of the claimed utility model is to expand the possibilities of creating high-speed liquid jets and increase the efficiency of ultra-jet hydraulic technologies.

В предлагаемой конструкции корпус электрогидравлического устройства представляет собой цилиндр со встроенными перегородками-лопастями. Внутри корпуса расположены электроды. Отрицательный электрод выполнен в виде кольца, в центре которого расположен положительный электрод. При этом положительный электрод служит и осью для вращения цилиндрического корпуса. В положительном электроде выполнен канал подачи воды.In the proposed design, the body of the electro-hydraulic device is a cylinder with built-in baffles-blades. Electrodes are located inside the body. The negative electrode is made in the form of a ring, in the center of which the positive electrode is located. In this case, the positive electrode also serves as an axis for the rotation of the cylindrical body. A water supply channel is made in the positive electrode.

В цилиндр по каналу поступает рабочая жидкость, например, технически чистая вода. Цилиндрическому корпусу придаётся вращательное движение. Расположенные внутри корпуса перегородки-лопасти раскручивают находящуюся внутри цилиндра воду. Быстро движущаяся по кругу вода стремится к стенкеThe working fluid, for example, technically pure water, enters the cylinder through the channel. The cylindrical body is given a rotational movement. Partition-blades located inside the body spin the water inside the cylinder. Rapidly moving water in a circle tends to the wall

цилиндра, а в середине образуется воровка (водоворот в миниатюре). У основания воронки происходит высоковольтный электрический разряд между электродами. cylinder, and in the middle a thief is formed (a whirlpool in miniature). At the base of the funnel, a high-voltage electrical discharge occurs between the electrodes.

При этом внутри корпуса в канале разряда давление достигает больших величин, за счёт которого вода выбрасывается из цилиндра с высокой скоростью. Образованная при раскрутке воды воронка (подобно выемке в кумулятивном заряде) позволяет усилить действие жидкости на объект очистки путём концентрации высокоскоростной водяной струи в осевом направлении. Наибольший эффект достигается на так называемом «фокусном расстоянии», на котором струя максимально будет «растянута», но ещё не разорвана на отдельные фрагменты. За счёт изменения частоты вращения цилиндра есть возможность регулировать глубину образующейся воронки, таким образом изменять данное «фокусное расстояние».At the same time, inside the housing in the discharge channel, the pressure reaches high values, due to which water is ejected from the cylinder at high speed. The funnel formed during the spinning of water (similar to a recess in a shaped charge) makes it possible to enhance the effect of the liquid on the object of cleaning by concentrating a high-speed water jet in the axial direction. The greatest effect is achieved at the so-called “focal length”, at which the jet will be maximally “stretched”, but not yet broken into separate fragments. By changing the rotational speed of the cylinder, it is possible to adjust the depth of the formed funnel, thus changing this "focal length".

На фиг. 1 изображён общий вид заявляемого электрогидравлического устройства для очистки изделий от загрязнений. Устройство содержит вращающийся цилиндрический корпус 1, снабжённый внутри перегородками - лопастями 2 для раскручивания рабочей жидкости 3, в качестве которой может быть использована, например, технически чистая вода. Внутри корпуса размещены электроды, причём отрицательный электрод 4 выполнен в виде кольца, в центре которого расположен положительный электрод 5. Такая электродная система компактна, позволяет преобразовать большую часть накопленной в конденсаторах энергии в кинетическую энергию плазмы и получать направленный удар. Положительный электрод служит также осью вращения цилиндрического корпуса. В положительном электроде выполнен канал 6, по которому рабочая жидкость поступает в цилиндр.In FIG. 1 shows a general view of the proposed electro-hydraulic device for cleaning products from contamination. The device contains a rotating cylindrical body 1, equipped inside with baffles - blades 2 for spinning the working fluid 3, which can be used, for example, technically pure water. Electrodes are placed inside the housing, and the negative electrode 4 is made in the form of a ring, in the center of which the positive electrode 5 is located. Such an electrode system is compact, it allows you to convert most of the energy stored in the capacitors into the kinetic energy of the plasma and receive a directed impact. The positive electrode also serves as the axis of rotation of the cylindrical body. Channel 6 is made in the positive electrode, through which the working fluid enters the cylinder.

Устройство работает следующим образом. В цилиндр по каналу непрерывно подаётся вода. За счёт вращения цилиндра с внутренними лопастями вода раскручивается. На поверхности воды образуется воронка, глубина которой зависит от частоты вращения цилиндра. Происходит высоковольтный электрический разряд между электродами. Из-за быстротечного выделения энергии в канале разряда давление резко возрастает. Вода выталкивается из цилиндра в виде высокоскоростной струи (фиг. 2). При этом за cчëт образованной воронки происходит концентрация струи в осевом направлении, и усиление его действия наThe device works as follows. Water is continuously fed into the cylinder through a channel. Due to the rotation of the cylinder with internal blades, the water spins. A funnel is formed on the surface of the water, the depth of which depends on the speed of the cylinder. A high-voltage electrical discharge occurs between the electrodes. Due to the rapid release of energy in the discharge channel, the pressure increases sharply. Water is pushed out of the cylinder in the form of a high-speed jet (Fig. 2). In this case, due to the formed funnel, the jet is concentrated in the axial direction, and its effect on

обрабатываемое изделие. Далее электрические разряды повторяются. Так, сменяющиеся ударные волны создают на поверхности обрабатываемого изделия чередующиеся напряжения сжатия и растяжения, что приводит к удалению загрязнений.processed product. Further electric discharges are repeated. Thus, alternating shock waves create alternating compressive and tensile stresses on the surface of the workpiece, which leads to the removal of contaminants.

Применение заявляемого устройства позволит расширить возможности создания высокоскоростных струй жидкости и повысить эффективность ультраструйных гидротехнологий.The use of the proposed device will expand the possibilities of creating high-speed liquid jets and increase the efficiency of ultra-jet hydrotechnologies.

Использованные источникиUsed sources

1. Устройство для электрогидравлической очистки изделий, SU 446159 А, В 22 D 29/00, 15.05.1983. Бюл. N 18.1. Device for electro-hydraulic cleaning of products, SU 446159 A, B 22 D 29/00, 05/15/1983. Bull. N 18.

Claims

An electrohydraulic device for hydrocleaning product surfaces, comprising a body, an electrode system and a pipeline for supplying water to the body, characterized in that the body of the electrohydraulic device is a cylinder with built-in baffles-blades, rotatable, the negative electrode is made in the form of a ring, in the center of which a positive electrode is located, which serves as the axis of rotation of the cylindrical body, and a water supply channel is made in the positive electrode.