RU2117187C1 - Способ концентрации и передачи энергии в различных средах - Google Patents
Способ концентрации и передачи энергии в различных средах Download PDFInfo
- Publication number
- RU2117187C1 RU2117187C1 RU96123051A RU96123051A RU2117187C1 RU 2117187 C1 RU2117187 C1 RU 2117187C1 RU 96123051 A RU96123051 A RU 96123051A RU 96123051 A RU96123051 A RU 96123051A RU 2117187 C1 RU2117187 C1 RU 2117187C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- medium
- power
- mechanical vibrations
- energy
- ultrasonic
- Prior art date
Links
Landscapes
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
Способ концентрации и передачи энергии относится к энергетике. Способ предусматривает создание механических колебаний в среде, свободное прохождение ультразвукового излучения, через среду пропускают электромагнитное излучение от источника СВЧ. Дальность концентрации энергии и мощности образуемой в среде ударной волны регулируют мощностями и частотой излучения механических колебаний, ультразвукового и электромагнитного излучения. Способ позволяет увеличить мощность энергии, скорость, дальность ее распространения.
Description
Предлагаемое изобретение относится к энергетике.
Известны способы повышения скорости потока путем снижения трения в трубопроводах [1]. Но эти способы обладают невысоким КПД.
Известен способ концентрации энергии механических колебаний на расстоянии [2], состоящий в использовании магнитострикционных вибраторов и генераторов для воздействия на среду.
Известен также способ комбинированного воздействия на различные среды, предусматривающий электромагнитное ультразвуковое воздействие [3]. Однако указанный способ не обеспечивает передачу энергии большой мощности в различных средах. Особенно он малоэффективен при использовании в вязких средах. Концентрации и передачи энергии недостаточны на значительном расстоянии.
Задачей предлагаемого изобретения является увеличение мощности концентрируемой энергии, скорости и дальности ее передачи в различных средах.
Это достигается тем, что в известном способе для увеличения скорости потока электромагнитное излучение пропускают от источника СВЧ.
Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от известного тем, что для создания электромагнитного излучения используют источник СВЧ.
Таким образом, на среду оказывают воздействие механические колебания, ультразвуковое излучение и электромагнитное излучение от источника СВЧ.
В среде возникает ударная волна, передающая энергию. Мощность концентрируемой энергии, скорость и дальность ее передачи возрастают в десятки раз.
Дальность концентрации энергии и мощность образуемой ударной волны регулируют изменение мощности и частоты вибратора механических колебаний, ультразвукового излучателя и излучателя СВЧ.
Для осуществления способа концентрации и передачи энергии используют, например, устройство, содержащее вибратор с ультразвуковым излучателем, соосно с которым устанавливают излучатель СВЧ, соединенный с генератором электромагнитных колебаний.
Под действием механических колебаний в среде возникает звуковое поле, характеризующееся плотностью звуковой энергии. В среде распространяется продольная звуковая волна, образующая сгущения и разрежения. Под действием ультразвукового излучения усиливается частота механических колебаний звукового поля. Излучатель работает как излучатель бегущей волны, определяющий дисперсию механических колебаний и фокусирующий ее энергию в точку. Плотность звуковой энергии и плотность среды в луче ультразвука в точке фокусировки возрастает, и возникает акустическая кавитация. В ультразвуковом поле происходит рост пузырьков из имеющихся субмикроскопических зародышей газа и пара, которые начинают пульсировать с частотой ультразвука и захлопываются в положительной фазе давления. При захлопывании пузырьков газа возникают большие локальные давления, образующие сферические ударные волны. Эти ударные волны, распространяясь по направлению излучения, ускоряют движение сгущений звукового поля, а это приводит к резкому падению давления и понижению температуры. Согласно эффекту Ранка, понижение температуры и давления обеспечивает движение среды перед излучателем.
Согласно молекулярно-кинетической теории Френкеля, частота молекулярного движения возрастает, что приводит к уменьшению трения, а увеличение периода собственных колебаний молекул снижает вязкость среды, способствует лучшему прохождению механических колебаний, увеличивает распространение электромагнитных СВЧ-колебаний в среде.
Предлагаемый способ обеспечивает разогрев среды и может быть использован в различных областях, например, повышает экономичность использования трубопроводов в районах Крайнего Севера и Западной Сибири. Увеличение скорости подъема и перекачки текучей среды позволяет избежать разрывов трубопроводов, улучшить экологию. Способ может найти применение в различных технологических процессах.
Claims (1)
- Способ концентрации и передачи энергии в различных средах, включающий создание механических колебаний в среде, свободное прохождение через них ультразвукового излучения, а также пропускание через среду электромагнитного излучения, отличающийся тем, что электромагнитное излучение пропускают от источника СВЧ, причем дальность концентрации энергии и мощность образуемой в среде ударной волны регулируют мощностями и частотой излучения механических колебаний ультразвукового и электромагнитного излучения.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96123051A RU2117187C1 (ru) | 1996-12-05 | 1996-12-05 | Способ концентрации и передачи энергии в различных средах |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96123051A RU2117187C1 (ru) | 1996-12-05 | 1996-12-05 | Способ концентрации и передачи энергии в различных средах |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2117187C1 true RU2117187C1 (ru) | 1998-08-10 |
RU96123051A RU96123051A (ru) | 1999-02-20 |
Family
ID=20187839
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96123051A RU2117187C1 (ru) | 1996-12-05 | 1996-12-05 | Способ концентрации и передачи энергии в различных средах |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2117187C1 (ru) |
-
1996
- 1996-12-05 RU RU96123051A patent/RU2117187C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
2. Киэпп Р. Кавитация. - Мир, 1974, с.465. 3. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5982801A (en) | Momentum transfer apparatus | |
US5831166A (en) | Method of non-contact micromanipulation using ultrasound | |
GB2286480A (en) | Method and apparatus for generating high energy acoustic pulses | |
EA200601706A1 (ru) | Гидродинамический генератор акустических колебаний ультразвукового диапазона и способ создания акустических колебаний ультразвукового диапазона | |
Ida | Multibubble cavitation inception | |
RU2117187C1 (ru) | Способ концентрации и передачи энергии в различных средах | |
RU2616683C1 (ru) | Устройство для снижения вязкости нефти и нефтепродуктов | |
Peacocke et al. | Some biophysical aspects of ultrasound | |
Ramble et al. | On the relation between surface waves on a bubble and the subharmonic combination-frequency emission | |
James et al. | Experimental investigation of a turbulent jet produced by an oscillating surface actuator | |
Gâmbuteanu et al. | Principles and effects of acoustic cavitation | |
CN205413778U (zh) | 一种超声波清洗机 | |
JPH07111200B2 (ja) | 超音波による流体駆動方法 | |
RU96034U1 (ru) | Излучатель ультразвуковой широкополосный | |
CN114432966A (zh) | 一种利用液体流动的动能产生流体动力空化的方法和装置 | |
KR200249519Y1 (ko) | 복수의 변환기를 갖는 연속 초음파 발생 자기 왜곡 변환기 | |
CN116513813A (zh) | 基于超声波驻波控制液滴悬浮的无容器处理系统及方法 | |
RU2243827C2 (ru) | Ультразвуковой концентратор | |
Стричек et al. | PHYSICAL FUNDAMENTALS OF ULTRASONIC DEGASSING | |
RU1795161C (ru) | Способ изменени гидравлического сопротивлени канала | |
SU471124A1 (ru) | Ультразвуковой излучатель | |
Vanhille et al. | Nonlinear interaction of air bubbles and ultrasonic field: An analysis of some physical aspects | |
SU1163897A1 (ru) | Устройство дл высокоамплитудной ультразвуковой обработки изделий в жидкой среде | |
Abramenko et al. | The ultrasonic flowing reactor for intensive ultrasonic processing of liquids in thin layer | |
SU633617A1 (ru) | Ултразвуковой излучатель |