RU2162731C1

RU2162731C1 - Rotary pulsating acoustic apparatus

Info

Publication number: RU2162731C1
Application number: RU99111470/12A
Authority: RU
Inventors: В.М. Фомин; М.В. Фомин; Р.С. Агачев; Р.Ш. Аюпов; Ю.А. Лебедков; Ю.Г. Оранский; А.В. Щукин; Л.В. Горюнов; В.Е. Ярыгин; А.В. Ярыгин; Г.С. Клетнев; В.А. Куницын; Ю.Г. Никишина; Ю.М. Агафонов; ков О.В. Скворд; О.В. Сквордяков
Original assignee: Фомин Владимир Михайлович; Фомин Максим Владимирович; Агачев Рустем Саидович; Аюпов Ринат Шайхиевич; Лебедков Юрий Александрович; Оранский Юрий Германович; Щукин Андрей Викторович; Горюнов Лев Васильевич; Ярыгин Владимир Ефимович; Ярыгин Алексей Владимирович; Клетнев Геннадий Сергеевич; Куницын Валерий Александрович; Никишина Юлия Геннадиевна; Агафонов Юрий Михайлович; Сквордяков Олег Васильевич
Priority date: 1999-05-28
Filing date: 1999-05-28
Publication date: 2001-02-10

Abstract

FIELD: dispersing, homogenizing, acoustic and mixing technique; chemical, oil- producing, oil refining, food-processing, pharmaceutical, perfume, fuel- and-power, microbiological, fodder-making and chemical photographic industries. SUBSTANCE: coaxial cylinders with flow-through passages of rotor are made in form of separate sections mounted at spaced relation to each other and rigidly secured on end face of rotor disk by means of supporting pads; they are mounted at spaced relation to rotor disk in remaining part. Number of separate sections of rotor coaxial cylinders is equal to or multiple of number of units of rotor disk vibrating in fan-type manner; points of attachment of these sections to rotor disk coincide with units of these vibrations. Sections of coaxial cylinders with flow-through passages of rotor are made from wear-resistant solid materials and rotor disk is made from titanium or titanium alloys. EFFECT: enhanced intensity of acoustic treatment of fluid medium on side of rotor; enhanced wear resistance of coaxial cylinders with flow-through passages of rotor; possibility of replacing worn sections of rotor only. 2 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области акустической, диспергирующей, гомогенизирующей, сместительной технике и может быть использовано в химической, нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, пищевой, фармацевтической, микробиогенности, парфюмерной, энергетической и других отраслях промышленности, в строительстве, в дорожном строительстве и т.д. The invention relates to the field of acoustic, dispersing, homogenizing, displacement equipment and can be used in chemical, oil, oil refining, food, pharmaceutical, microbiogenic, perfumery, energy and other industries, in construction, in road construction, etc.

Известен роторно-пульсационный аппарат [1], содержащий корпус, в котором установлены два статора, между которыми размещен ротор, установленный на валу. На роторе и статорах установлены коаксиальные цилиндры с прорезями (проточными каналами). Аппарат работает следующим образом. Через входное устройство обрабатываемая жидкость поступает в корпус, где под действием создаваемого вращающимся ротором (его коаксиальными цилиндрами) насосного эффекта она последовательно проходит через ступени коаксиальных цилиндров ротора и статора, подвергаясь при этом интенсивному перемешиванию, диспергированию, гомогенизации, растворению. Недостатком этого устройства является то, что коаксиальные цилиндры с проточными каналами выполненны за одно целое с диском ротора. В результате этого диск ротора обладает значительной жесткостью в направлении, перпендикулярном плоскости диска ротора (в осевом направлении), что снижает амплитуду его веерных колебаний, а, во-вторых, при обработке, например, жидкотекучих сред, содержащих значительное количество твердой, абразивной фазы, происходит интенсивный абразивный износ именно коаксиальных цилиндров с проточными каналами ротора. В результате этого приходится менять весь ротор. Known rotor-pulsation apparatus [1], comprising a housing in which two stators are installed, between which a rotor mounted on the shaft. Coaxial cylinders with slots (flow channels) are installed on the rotor and stators. The device operates as follows. The processed fluid enters the housing through the input device, where under the action of the pumping effect created by the rotating rotor (its coaxial cylinders), it sequentially passes through the stages of the coaxial cylinders of the rotor and stator, undergoing intensive mixing, dispersion, homogenization, dissolution. The disadvantage of this device is that the coaxial cylinders with flow channels are made in one piece with the rotor disk. As a result of this, the rotor disk has significant rigidity in the direction perpendicular to the plane of the rotor disk (in the axial direction), which reduces the amplitude of its fan vibrations, and, secondly, when processing, for example, fluid media containing a significant amount of solid, abrasive phase, Intensive abrasive wear of precisely coaxial cylinders with flow channels of the rotor occurs. As a result of this, the entire rotor has to be changed.

Известен роторно-пульсационный аппарат [2], наиболее близкий по технической сущности к предлагаемому изобретению, взятый нами за прототип, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, статор, на торце которого размещены коаксиальные цилиндры с проточными каналами и ротор с набором коаксиальных цилиндров с проточными каналами, который соединен со ступицей посредством упругих лопаток. Аппарат работает следующим образом. Обрабатываемая жидкотекучая среда через входной патрубок поступает в корпус аппарата, где под действием насосного эффекта, создаваемого упругими лопатками и коаксиальными цилиндрами вращающегося ротора, проходит последовательно через ступени, образованные чередующимися коаксиальными цилиндрами ротора и статора. При этом она подвергается интенсивному воздействию со стороны зубьев (лопаток) ротора и статора, как и в предыдущем случае и, кроме того, на обрабатываемую среду дополнительно воздействует ротор своими крутильными колебаниями. Недостатком этого устройства, как и предыдущего, является то, что коаксиальные цилиндры с проточными каналами ротора выполнены с диском ротора как единое целое, что повышает жесткость диска ротора в осевом направлении. Это снижает амплитуду веерных колебаний диска ротора, снижая тем самым его акустические характеристики. Кроме того, при обработке жидкотекучих сред, содержащих твердую, абразивную фазу, происходит износ этих коаксиальных цилиндров с проточными каналами ротора. В результате этого приходится менять весь ротор. Known rotor-pulsation apparatus [2], the closest in technical essence to the present invention, taken as a prototype, containing a housing with inlet and outlet pipes, a stator, at the end of which are placed coaxial cylinders with flow channels and a rotor with a set of coaxial cylinders with flow channels, which is connected to the hub by means of elastic blades. The device operates as follows. The processed fluid medium through the inlet pipe enters the apparatus body, where under the action of the pumping effect created by the elastic blades and coaxial cylinders of the rotating rotor, it passes sequentially through steps formed by alternating coaxial cylinders of the rotor and stator. At the same time, it is subjected to intense action from the teeth (blades) of the rotor and stator, as in the previous case, and, in addition, the rotor additionally affects the medium being processed by its torsional vibrations. The disadvantage of this device, as well as the previous one, is that coaxial cylinders with flow channels of the rotor are made with the rotor disk as a whole, which increases the rigidity of the rotor disk in the axial direction. This reduces the amplitude of the fan vibrations of the rotor disk, thereby reducing its acoustic characteristics. In addition, during the processing of fluid media containing a solid, abrasive phase, wear of these coaxial cylinders with flow channels of the rotor occurs. As a result of this, the entire rotor has to be changed.

Техническим эффектом изобретения является повышение эффективности обработки жидкотекучих сред путем более эффективного акустического воздействия веерообразно колеблющегося диска ротора на обрабатываемую среду колебаниями различной формы, частоты и интенсивности, а также изготовление коаксиальных цилиндров с проточными каналами ротора из износостойких материалов и возможность замены только износившихся коаксиальных цилиндров с проточными каналами ротора. The technical effect of the invention is to increase the efficiency of processing fluid media by more effective acoustic impact of a fan-shaped oscillating rotor disk on the medium being processed by vibrations of various shapes, frequencies and intensities, as well as the manufacture of coaxial cylinders with flow channels of the rotor from wear-resistant materials and the possibility of replacing only worn coaxial cylinders with flow rotor channels.

Сущность изобретения характеризуется следующей совокупностью существенных признаков, обеспечивающих достижение указанного эффекта тем, что в роторно-пульсационном акустическом аппарате, содержащем корпус с входным и выходным патрубками, статор, на торце которого, обращенном к ротору, размещены коаксиальные цилиндры с проточными каналами и ротор, установленный с помощью упругих лопаток, соединяющих его со ступицей ротора, закрепленной на валу, согласно изобретению коаксиальные цилиндры с проточными каналами ротора выполнены в виде отдельно установленных друг относительно друга с зазором, жестко закрепленных на торце диска ротора посредством опорных площадок и имеющих в остальной части зазор с диском ротора. Количество отдельных секций коаксиальных цилиндров с проточными каналами ротора равно или кратно количеству узлов веерно колеблющегося диска ротора. Места жесткого крепления отдельных секций коаксиальных цилиндров с проточными каналами ротора опорными площадками совпадают с узлами веерно колеблющегося диска ротора. Выполнение отдельных секций коаксиальных цилиндров с прорезями ротора из износостойких материалов, а диска ротора - из титана или титанового сплава. The invention is characterized by the following set of essential features, ensuring the achievement of this effect by the fact that in a rotary-pulsating acoustic apparatus containing a housing with inlet and outlet nozzles, a stator, at the end of which is facing the rotor, there are coaxial cylinders with flow channels and a rotor installed using elastic blades connecting it to the rotor hub mounted on the shaft, according to the invention, coaxial cylinders with flow channels of the rotor are made in the form of separately mounted relative to each other with a gap, is rigidly fixed to the end face of the rotor disk by means of support platforms and with the rest of the gap with the disk rotor. The number of individual sections of coaxial cylinders with flow channels of the rotor is equal to or a multiple of the number of nodes of the fan-oscillating rotor disk. The places of rigid fastening of individual sections of coaxial cylinders with flow channels of the rotor by the supporting platforms coincide with the nodes of the fan-oscillating rotor disk. The execution of individual sections of coaxial cylinders with slots of the rotor from wear-resistant materials, and the rotor disk from titanium or titanium alloy.

Выполнение коаксиальных цилиндров с проточными каналами ротора в виде отдельных секций, установленных друг относительно друга с зазором, жестко закрепленных на торце диска ротора посредством опорных площадок и имеющих в остальной части с диском ротора зазор, приводит к снижению жесткости диска ротора в осевом направлении по сравнению с прототипом, когда коаксиальные цилиндры с проточными каналами ротора выполнены как единое целое с диском ротора. Это позволит уменьшить жесткость диска ротора в осевом направлении и увеличить амплитуду и частоту веерообразных колебаний диска ротора, т.к. диски ротора не связаны дополнительно по плоскости своими коаксиальными цилиндрами. The implementation of coaxial cylinders with flow channels of the rotor in the form of separate sections, mounted relative to each other with a gap, rigidly fixed to the end of the rotor disk by means of supporting platforms and having a gap in the rest of the rotor disk, reduces the stiffness of the rotor disk in the axial direction compared to a prototype when coaxial cylinders with flow channels of the rotor are made as a unit with the rotor disk. This will reduce the stiffness of the rotor disk in the axial direction and increase the amplitude and frequency of the fan-shaped oscillations of the rotor disk, because rotor discs are not additionally connected in a plane by their coaxial cylinders.

Жесткое крепление отдельных секций коаксиальных цилиндров с проточными каналами ротора опорными площадками в местах расположения узлов веерных колебаний диска ротора в количестве равном или кратном количеству этих узлов, приводит к тому, что диск ротора имеет возможность свободно совершать свои веерные колебания, не вовлекая в эти колебания коаксиальные цилиндры ротора, т. к. узлы колебаний - это область любой колеблющейся системы, в том числе и диска ротора, амплитуда колебаний которого равна нулю, совпадают с местами крепления отдельных секций, а остальные части диска ротора не связаны с секциями коаксиальных цилиндров. Таким образом, опорные площадки отдельных секций коаксиальных цилиндров с проточными каналами ротора, жестко сопряженные с диском ротора в узлах его веерных колебаний, не будут оказывать отрицательного действия на эти колебания. Rigid fastening of individual sections of coaxial cylinders with flow channels of the rotor to supporting sites at the locations of the fan-shaped oscillation units of the rotor disk in an amount equal to or a multiple of the number of these nodes, leads to the fact that the rotor disk is able to freely perform its fan-shaped vibrations without involving coaxial rotor cylinders, because the vibration nodes are the region of any oscillating system, including the rotor disk, the amplitude of which is zero, coincide with the attachment points separately sections, and the remaining parts of the rotor disk are not connected with sections of coaxial cylinders. Thus, the bearing pads of individual sections of coaxial cylinders with flow channels of the rotor, rigidly coupled to the rotor disk at the nodes of its fan vibrations, will not have a negative effect on these vibrations.

Выполнение отдельных секций из износостойких материалов позволит увеличить ресурс их работ. The implementation of individual sections of wear-resistant materials will increase the resource of their work.

Выполнение коаксиальных цилиндров с прорезями ротора, как указано выше, позволит в случае их износа, например абразивного, легко их заменять, не меняя самого диска ротора. The implementation of coaxial cylinders with slots of the rotor, as described above, will allow, in case of wear, for example abrasive, it is easy to replace them without changing the rotor disk itself.

Кроме того, такое выполнение этих секций коаксиальных цилиндров позволяет выполнить их, например, из твердосплавных материалов, обладающих повышенной износостойкостью, а диск ротора - из титана или титанового сплава, обладающего высокой акустической добротностью, позволяющей диску ротора излучать в обрабатываемую жидкую среду максимальную акустическую энергию. Таким образом, предлагаемое техническое решение позволит, во-первых, повысить акустическую эффективность обработки жидкотекучих сред в аппарате за счет повышения частоты, амплитуды и интенсивности веерных колебаний диска ротора, изготавливая его из титана или титановых сплавов, обладающих высокой акустической добротностью, а во-вторых повысить срок службы ротора роторно-пульсационного акустического аппарата за счет как замены износившихся отдельных секций коаксиальных цилиндров ротора, так и за счет использования для их изготовления специальных конструкционных износостойких материалов, не обладающих высокими значениями акустической добротности. In addition, this embodiment of these sections of coaxial cylinders allows them to be made, for example, of carbide materials with increased wear resistance, and the rotor disk is made of titanium or titanium alloy having high acoustic quality factor, which allows the rotor disk to emit maximum acoustic energy into the processed liquid medium. Thus, the proposed technical solution will allow, firstly, to increase the acoustic efficiency of processing fluid media in the apparatus by increasing the frequency, amplitude and intensity of fan vibrations of the rotor disk, making it from titanium or titanium alloys with high acoustic quality factor, and secondly to increase the service life of the rotor of a rotary-pulsating acoustic apparatus due to both the replacement of worn-out individual sections of the coaxial cylinders of the rotor, and due to the use for their manufacture I have special structural wear-resistant materials that do not have high values of acoustic quality factor.

Акустическая добротность - количественная характеристика, указывающая во сколько раз амплитуда вынужденных колебаний при резонансе превышает амплитуду вынужденных колебаний на частоте, много ниже резонансной при одинаковой амплитуде вынуждающей силы. Добротность титановых сплавов лежит в пределах 16000-22000, добротность же твердого материала, например такого как феррит, равна только 350. Таким образом, сочетая эти два материала в предлагаемом изобретении, можно добиться высокой антиабразивной стойкости секций коаксиальных цилиндров ротора с высокими акустическими свойствами роторно-пульсационного акустического аппарата, что значительно расширяет его возможность применения. Использование этого изобретения, например, при производстве спирта позволит повысить работоспособность (ресурс) роторно-пульсивного аппарата с одновременным повышением эффективности его акустического воздействия на сусло, что приводит к положительным результатам. Acoustic Q-factor is a quantitative characteristic that indicates how many times the amplitude of forced oscillations at resonance exceeds the amplitude of forced oscillations at a frequency much lower than resonant at the same amplitude of the driving force. The quality factor of titanium alloys is in the range of 16000-22000, the quality factor of a solid material, such as ferrite, is only 350. Thus, combining these two materials in the present invention, it is possible to achieve high anti-abrasion resistance of sections of coaxial rotor cylinders with high acoustic properties of rotor pulsating acoustic apparatus, which greatly expands its applicability. The use of this invention, for example, in the production of alcohol will increase the working capacity (resource) of a rotary-pulsating apparatus with a simultaneous increase in the effectiveness of its acoustic effect on the wort, which leads to positive results.

Существенными отличительными признаками изобретения являются выполнение коаксиальных цилиндров с проточными каналами ротора в виде отдельных секций, установленных друг относительно друга с зазором, закрепленных жестко на торце диска ротора посредством опорных площадок и имеющих в остальной части с диском ротора зазор, количество отдельных секций коаксиальных цилиндров с проточными каналами ротора равно или кратно количеству узлов веерно колеблющегося диска ротора, а места жесткого крепления опорными площадками отдельных секций коаксиальных цилиндров с проточными каналами ротора к его диску совпадают с узлами веерно колеблющегося диска ротора, выполнение отдельных секций коаксиальных цилиндров с проточными каналами ротора из износостойкого материала, а диска ротора из титана или титанового сплава. Significant distinguishing features of the invention are the implementation of coaxial cylinders with flow channels of the rotor in the form of separate sections, mounted relative to each other with a gap, fixed rigidly to the end of the rotor disk by means of supporting platforms and having a gap in the rest of the rotor disk, the number of individual sections of coaxial cylinders with flow the rotor channels is equal to or a multiple of the number of nodes of the fan-oscillating rotor disk, and the places of hard fastening by supporting platforms of individual sections to axial cylinders with flow channels of the rotor to its disk coincide with the nodes of the fan-oscillating rotor disk, the execution of individual sections of coaxial cylinders with flow channels of the rotor of wear-resistant material, and the rotor disk of titanium or titanium alloy.

Сравнительный анализ изобретения с известными техническими решениями позволяет сделать вывод о новизне и соответствии условию изобретательского уровня предлагаемого технического решения. A comparative analysis of the invention with known technical solutions allows us to conclude that the novelty and compliance with the condition of the inventive step of the proposed technical solution.

На фиг. 1 изображен продольный разрез аппарата, (верхняя его часть); на фиг.2 изображено сечение А-А фиг. 1 (одна четверть ротора, статор не показан); на фиг.3 изображено сечение Б-Б фиг.2 (развертка); на фиг.4 - вид Г фиг. 3 (развертка); на фиг.5 - сечение E-E фиг. 3. In FIG. 1 shows a longitudinal section of the apparatus, (its upper part); figure 2 shows a section aa of fig. 1 (one quarter of the rotor, the stator is not shown); figure 3 shows a section bB of figure 2 (scan); Fig. 4 is a view D of Fig. 3 (scan); 5 is a section E-E of FIG. 3.

Аппарат состоит из корпуса 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками. В корпусе 1 с зазором к нему установлен статор 4 посредством упругих элементов 5 и фланца 6. На торце статора 4 установлены коаксиальные цилиндры 7, в которых выполнены проточные каналы 8. На валу 9 жестко установлена ступица 10, которая посредством упругих лопаток 11 соединяется с диском 12 ротора 13. На диске 12 ротора 13 установлены отдельные секции 14 с помощью, например, заклепок 15. Способ крепления отдельных секций 14 к диску 12 ротора 13 может быть и иным. В отдельных секциях 14 выполнены проточные каналы 16. Секции 14 в каждом коаксиальном ряду установлены друг относительно друга с зазором 17. Секции имеют также зазор 18 с диском 12 ротора 13. Секции 14 устанавливаются на диске 12 ротора 13 с помощью опорных площадок 19 и 20, соприкасающихся с ротором 13. Отдельные секции 14 имеют также зазор 21 с диском 12 ротора 13 (см. фиг. 3). Отдельные секции 14 на диске 12 ротора 13 могут устанавливаться в концентрических канавках 22. На фиг.2 и 3 индексами "У" и "П" и соответствующими диаметрами обозначены узлы и пучности веерных колебаний диска 12 ротора 13. При этом узлы колебаний соответствуют нулевой амплитуде колебаний, а пучности - максимальной амплитуде колебаний диска 12 ротора 13. В зависимости от частоты этих колебаний между двумя соседними узлами колебаний могут возникнуть еще несколько узлов колебаний с соответствующим числом пучностей. Отсюда возникает кратность количества отдельных секций 14 количеству узлов веерных колебания диска 12 ротора 13. The device consists of a housing 1 with input 2 and output 3 nozzles. A stator 4 is installed in the housing 1 with a gap to it by means of elastic elements 5 and a flange 6. At the end of the stator 4, coaxial cylinders 7 are installed, in which flow channels are made 8. A hub 10 is rigidly mounted on the shaft 9, which is connected to the disk by means of elastic blades 11 12 of the rotor 13. Separate sections 14 are mounted on the disk 12 of the rotor 13 using, for example, rivets 15. The method of attaching the individual sections 14 to the disk 12 of the rotor 13 may be different. In individual sections 14, flow channels 16 are made. Sections 14 in each coaxial row are installed relative to each other with a gap 17. The sections also have a gap 18 with a disk 12 of the rotor 13. Sections 14 are installed on the disk 12 of the rotor 13 using the supporting platforms 19 and 20, in contact with the rotor 13. The individual sections 14 also have a gap 21 with the disk 12 of the rotor 13 (see Fig. 3). Separate sections 14 on the disk 12 of the rotor 13 can be installed in concentric grooves 22. In FIGS. 2 and 3, the indices “U” and “P” and the corresponding diameters denote the nodes and antinodes of the fan vibrations of the disk 12 of the rotor 13. In this case, the vibration nodes correspond to zero amplitude oscillations, and antinodes - the maximum amplitude of the oscillations of the disk 12 of the rotor 13. Depending on the frequency of these oscillations, several more vibration nodes with the corresponding number of antinodes can arise between two adjacent vibration nodes. From this arises the multiplicity of the number of individual sections 14 to the number of nodes of fan oscillations of the disk 12 of the rotor 13.

Веерные колебания диска 12 ротора 13, соединенного упругими лопатками 11 c жестко установленной на валу 9 ступицей 10, характеризуются тем, что узлы этих колебаний обязательно будут проходить через радиусы, на которых размещены упругие лопатки 11, т.к. это те места диска 12 ротора 13, которые в силу их непосредственной через лопатки 11 связи со ступицей 10 и валом 9, имеют наибольшую жесткость в осевом направлении, т.е. в направлении веерных колебаний диска 12. Установка отдельных секций 14 на диске 12 (места их крепления к диску) на радиусах размещения упругих лопаток 11 и является по сути установкой этих секций в узлах веерных колебаний диска 12 ротора 13. При увеличении частоты вращения ротора 13 на диске 12 между основными узлами колебаний, совпадающих с радиусами расположения упругих лопаток 11, возникают и другие узлы и пучности веерных колебаний. Таким образом, возникает кратность количества отдельных секций 14 количеству узлов веерных колебаний диска 12 ротора 13. Возникновение дополнительных узлов и пучностей веерных колебаний диска 12 ротора 13 не оказывает влияния на характер работы устройства в целом, т.к. эти колебания уже не зависят от отдельных секций 14 в силу того, что секции закреплены на радиусах размещения упругих лопаток, соединяющих диск ротора со ступицей и валом. Fan vibrations of the disk 12 of the rotor 13 connected by elastic blades 11 with a hub 10 rigidly mounted on the shaft 9 are characterized by the fact that the nodes of these vibrations will necessarily pass through the radii on which the elastic blades 11 are located, because these are the places of the disk 12 of the rotor 13, which, due to their direct connection through the blades 11 with the hub 10 and the shaft 9, have the greatest stiffness in the axial direction, i.e. in the direction of the fan vibrations of the disk 12. The installation of the individual sections 14 on the disk 12 (the places of their attachment to the disk) at the radii of the elastic blades 11 and is essentially the installation of these sections in the nodes of the fan vibrations of the disk 12 of the rotor 13. With increasing rotational speed of the rotor 13 disk 12 between the main nodes of the oscillations, coinciding with the radii of the elastic blades 11, there are other nodes and antinodes of fan vibrations. Thus, there is a multiplicity of the number of individual sections 14 to the number of nodes of fan vibrations of the disk 12 of the rotor 13. The appearance of additional nodes and antinodes of fan vibrations of the disk 12 of the rotor 13 does not affect the nature of the operation of the device as a whole, because these oscillations no longer depend on the individual sections 14 due to the fact that the sections are fixed on the radii of the elastic blades connecting the rotor disk with the hub and shaft.

Аппарат работает следующим образом. Обрабатываемая жидкотекучая среда (ОЖС) через входной патрубок 2 поступает в корпус 1 аппарата. При вращении вала 9 ступица 10 упругими лопатками 11 в аппарате создает радиальное движение ОЖС, которое последовательно проходит через ступени "ротор-статор", через проточные каналы 8, выполненные в коаксиальных цилиндрах 7 статора 4, и проточные каналы 16 отдельных секций 14, образующих коаксиальные цилиндры ротора 13. ОЖС в этих каналах, а также в радиальных зазорах между коаксиальными цилиндрами 7 статора 4 и коаксиальными цилиндрами ротора 13, образованными отдельными секциями 14, подвергается интенсивному гидромеханическому воздействию как со стороны элементов конструкции этих коаксиальных цилиндров, так и благодаря пульсациям давления, скорости, турбулентным течениям. Кроме того, вращающийся диск 12 ротора 13 совершает своей плоскостью веерные колебания различной формы, частоты, амплитуды, интенсивности в зависимости от частоты вращения ротора, его геометрических параметров (соотношение диаметра и толщины диска 12, количества упругих лопаток 11, и т.д.), от мощности затрачиваемой на его вращение, от свойств ОЖС. При этом эти веерные колебания через ОЖС передаются на статор 4, который в свою очередь также совершает веерные колебания соответствующей формы, частоты, амплитуды, интенсивности благодаря тому, что он как бы подвешен с зазором относительно корпуса на упругих элементах (лопатках, стойках и т.д.) 5 и установлен в корпусе 1 посредством фланца 6. Благодаря тому, что отдельные секции 14 ротора 13 установлены опорными площадками 19 и 20 на диске 12 с зазором 17 друг относительно друга в каждом коаксиальном ряду, а также имеют зазоры 18 и 21 относительно самого диска 12 ротора 13, а места их установки, например с помощью заклепок 15, совпадают с узлами веерных колебаний диска 12 ротора 13. Диск 12 ротора 13 имеет возможность совершать эти веерные колебания свободно. При этом отдельные секции 14 не оказывают на эти колебания отрицательного воздействия (не связывают дополнительно диск ротора). В результате этого предлагаемое техническое решение позволяет повысить акустические свойства роторно-пульсационного акустического аппарата, кроме того, при выполнении отдельных секций 14 ротора 13 из твердых, износостойких материалов, таких, например, как феррит, различных твердых сплавов, специальных керамических материалов, а диска 12 ротора 13 - из титановых сплавов или титана, позволит повысить износостойкость коаксиальных цилиндров ротора и вместе с тем, в случае их износа, производить замену только износившихся секций 14. Отдельные секции 14 могут, например, устанавливаться в коаксиальные канавки 22, выполненные на диске 12 ротора 13. Способ их установки может быть и другим. The device operates as follows. The processed fluid medium (OZhS) through the inlet pipe 2 enters the housing 1 of the apparatus. When the shaft 9 rotates, the hub 10 with elastic blades 11 in the apparatus creates a radial motion of the OZhS, which sequentially passes through the rotor-stator stages, through the flow channels 8 made in the coaxial cylinders 7 of the stator 4, and the flow channels 16 of the individual sections 14 forming coaxial rotor cylinders 13. OJS in these channels, as well as in the radial gaps between the coaxial cylinders 7 of the stator 4 and the coaxial cylinders of the rotor 13, formed by the individual sections 14, is subjected to intense hydromechanical impact as side elements of the construction of these coaxial cylinders, and because of pressure pulsations, velocity, turbulent flows. In addition, the rotating disk 12 of the rotor 13 makes its fan-shaped planes of various shapes, frequencies, amplitudes, intensities depending on the rotor speed, its geometric parameters (the ratio of the diameter and thickness of the disk 12, the number of elastic blades 11, etc.) , from the power spent on its rotation, from the properties of OZhS. Moreover, these fan vibrations are transmitted through the OJS to the stator 4, which in turn also performs fan vibrations of the corresponding shape, frequency, amplitude, intensity due to the fact that it is suspended from the elastic elements (blades, racks, etc.) with a gap relative to the housing. e. 5 and is installed in the housing 1 by means of a flange 6. Due to the fact that the individual sections 14 of the rotor 13 are installed by the supporting pads 19 and 20 on the disk 12 with a gap 17 relative to each other in each coaxial row, and also have gaps 18 and 21 relative to by itself a rotor disk 12, 13 and their installation, for example by means of rivets 15, coincide with the nodes wagging vibrations disc 13. The disc 12 of the rotor 12, the rotor 13 has a possibility to make the fan oscillations freely. Moreover, the individual sections 14 do not have a negative effect on these oscillations (they do not additionally bind the rotor disk). As a result, the proposed technical solution improves the acoustic properties of the rotary-pulsating acoustic apparatus, in addition, when performing separate sections 14 of the rotor 13 from solid, wear-resistant materials, such as, for example, ferrite, various hard alloys, special ceramic materials, and disk 12 the rotor 13 - from titanium alloys or titanium, will increase the wear resistance of the coaxial cylinders of the rotor and at the same time, in case of wear, replace only worn sections 14. Separate tion 14 may, for example, mounted in a coaxial groove 22 formed on the disk 12 of the rotor 13. A method of installation may be different.

Эффект использования изобретения достигается за счет усиления акустического излучения диском ротора за счет применения, например, при обработке ОЖС, содержащих абразивные вещества (компоненты) для изготовления коаксиальных цилиндров с проточными каналами ротора износостойких твердосплавных материалов за счет возможности замены только износившихся отдельных секций ротора, образующих его коаксиальные цилиндры. The effect of using the invention is achieved due to the amplification of acoustic radiation by the rotor disk due to the use, for example, in processing OZHS containing abrasive substances (components) for the manufacture of coaxial cylinders with flow channels of the rotor of wear-resistant carbide materials due to the possibility of replacing only worn separate sections of the rotor forming it coaxial cylinders.

ЛИТЕРАТУРА
1. Авторское свидетельство СССР N 331811, кл. B 01 F 11/02 1969 г.LITERATURE
1. USSR author's certificate N 331811, cl. B 01 F 11/02 1969

2. Авторское свидетельство СССР N 1148638, кл. В 01 F 11/02 1985 г. - прототип. 2. USSR author's certificate N 1148638, cl. 01 F 11/02 1985 - prototype.

Claims

1. A rotary-pulsating acoustic apparatus comprising a housing, inlet and outlet nozzles, a stator, on the end of which, facing the rotor, are placed coaxial cylinders with flow channels and a rotor mounted with elastic blades connecting it to a hub fixed to the shaft, characterized in that the coaxial cylinders with flow channels of the rotor are made in the form of separate sections, mounted relative to each other with a gap, rigidly fixed to the end of the rotor disk by means of supporting platforms and having a rest noy part gap with the disk rotor, the number of individual sections of the rotor coaxial cylinders is equal to or a multiple of the number of nodes fanbeam oscillating rotor disc mounts and places these sections coincide with the nodes of vibrations.

2. The apparatus according to claim 1, characterized in that the sections of the coaxial cylinders with flow channels of the rotor are made of wear-resistant solid materials, and the rotor disk is made of titanium or titanium alloys.