RU2368435C2 - Device for ultrasound cleaning of parts - Google Patents

Device for ultrasound cleaning of parts Download PDF

Info

Publication number
RU2368435C2
RU2368435C2 RU2007141728/12A RU2007141728A RU2368435C2 RU 2368435 C2 RU2368435 C2 RU 2368435C2 RU 2007141728/12 A RU2007141728/12 A RU 2007141728/12A RU 2007141728 A RU2007141728 A RU 2007141728A RU 2368435 C2 RU2368435 C2 RU 2368435C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bath
parts
valves
cleaning
piezoelectric transducers
Prior art date
Application number
RU2007141728/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007141728A (en
Inventor
Николай Михайлович Лебедев (RU)
Николай Михайлович Лебедев
Анатолий Иванович Левадный (RU)
Анатолий Иванович Левадный
Сергей Михайлович Анохин (RU)
Сергей Михайлович Анохин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Александра-Плюс"
Общество с ограниченной ответственностью "Новейшие технологии"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Александра-Плюс", Общество с ограниченной ответственностью "Новейшие технологии" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Александра-Плюс"
Priority to RU2007141728/12A priority Critical patent/RU2368435C2/en
Publication of RU2007141728A publication Critical patent/RU2007141728A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2368435C2 publication Critical patent/RU2368435C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: proposed device comprises service bath, piezo-electric converters, damper of parasitic bending oscillations. Rounded casing of aforesaid bath features parametres that allow its operation at resonance frequency. Inlet and outlet branch pipes with valves are attached to the said casing, one of the valves being connected to the pump. Acoustic conductors representing detachable or clamping inserts are arranged inside the bath.
EFFECT: higher efficiency of cleaning.
3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к очистке деталей от загрязнений в акустическом поле ультразвуковой частоты, в частности блоков ТВС на атомных станциях.The invention relates to the cleaning of parts from contamination in an acoustic field of ultrasonic frequency, in particular fuel assemblies at nuclear power plants.

Известна ультразвуковая установка, содержащая ультразвуковую ванну, пьезоэлектрические преобразователи, демпфер изгибных паразитных колебаний, выполненный в виде отдельных массивных колец, охватывающих излучатели соответствующих преобразователей и расположенных от них на расстоянии, кратном nL/4, где L - длина волны в материале дна ванны, п=1, 2, 5…A known ultrasonic installation containing an ultrasonic bath, piezoelectric transducers, a damper of bending stray vibrations, made in the form of separate massive rings covering the emitters of the respective transducers and located from them at a distance multiple of nL / 4, where L is the wavelength in the material of the bottom of the bath, p = 1, 2, 5 ...

RU №2188085, МПК B08B 3/12.RU No. 2188085, IPC B08B 3/12.

Недостатком известной ультразвуковой установки является низкая эффективность очистки деталей, находящихся в корпусе, например трубок с ядерным топливом в блоке ТВС на атомных станциях.A disadvantage of the known ultrasonic installation is the low cleaning efficiency of parts located in the housing, for example, tubes with nuclear fuel in the fuel assembly unit at nuclear power plants.

Задачи, на решения которых направлено предлагаемое решение, - повышение эффективности очистки деталей от загрязнений, находящихся в корпусе.The tasks to which the proposed solution is directed are to increase the efficiency of cleaning parts from contaminants in the housing.

Технический результат достигается тем, что установка ультразвуковой очистки деталей содержит технологическую ванну, пьезоэлектрические преобразователи, демпфер паразитических изгибных колебаний, при этом технологическая ванна выполнена в виде пенала круглой формы, имеющего определенные параметры, обеспечивающие его режимы работы на резонансной частоте, и к которому крепятся входной и выходной патрубки с клапанами, один из которых соединен с насосом, а между внутренней стороной пенала и корпусом с обрабатываемыми деталями (трубками ТВС) имеются акустические проводники, выполненные в виде съемных или зажимных вставок, настроены в резонансный режим с корпусом, в котором находятся обрабатываемые детали, а каждый пьезоэлектрический преобразователь электрически связан с блоком управления, обеспечивающим индивидуальное или погрупповое или совместное включение пьезоэлектрических преобразователей.The technical result is achieved in that the installation of ultrasonic cleaning of parts contains a process bath, piezoelectric transducers, a damper of parasitic bending vibrations, while the process bath is made in the form of a round pencil case having certain parameters, ensuring its operating modes at a resonant frequency, and to which the input and outlet nozzles with valves, one of which is connected to the pump, and between the inner side of the case and the body with the workpiece (tubes Sun) are acoustic conductors formed as removable or clamping inserts, configured in a resonance mode with a housing, which contains the workpieces, and each piezoelectric transducer is electrically connected with a control unit that provides individual or joint pogruppovoe or inclusion of piezoelectric transducers.

На чертежах показана установка ультразвуковой очистки деталей:The drawings show the installation of ultrasonic cleaning of parts:

На фиг.1 - общий вид.Figure 1 is a General view.

На фиг.2 - разрез.Figure 2 is a section.

На фиг 3 - то же с вставками.In Fig 3 - the same with the inserts.

Установка ультразвуковой очистки деталей содержит пенал 1, на внешней стороне которого расположены пьезоэлектрические преобразователи 2, демпфер паразитических изгибных колебаний (на чертеже не показан). Пенал 1 имеет два патрубка 3 и 4 с клапанами 5 и 6, при этом патрубок 5 соединен с насосом (на чертеже не показан). Пенал 1 находится в герметичном кожухе 7. Параметры пенала 1, а также расположение пьезоэлектрических преобразователей 2 обеспечивают работу пенала 1 в резонансном режиме. Между внутренней поверхностью пенала 1 и корпусом 8, в котором находятся обрабатываемые детали, имеются съемные или зажимные вставки 9, плотно контактирующие с пеналом 1 корпусом 8, в котором находятся обрабатываемые детали. Вставки 9 обеспечивают хорошую акустическую проводимость ультразвуковых волн от пенала 1 к корпусу 8 с обрабатываемыми деталями. Электрически пьезоэлектрические преобразователи 2 связаны с блоком управления 10, обеспечивающим различные режимы работы пьезоэлектрических преобразователей 2, в том числе их погрупповое включение. Это расширяет возможности очистки деталей с различной степенью загрязнения.Installation of ultrasonic cleaning of parts contains a pencil case 1, on the outer side of which there are piezoelectric transducers 2, a damper of parasitic bending vibrations (not shown in the drawing). Case 1 has two nozzles 3 and 4 with valves 5 and 6, while the nozzle 5 is connected to a pump (not shown). Pencil case 1 is located in an airtight casing 7. The parameters of the pencil case 1, as well as the location of the piezoelectric transducers 2, ensure that the pencil case 1 operates in resonant mode. Between the inner surface of the canister 1 and the housing 8, in which the workpieces are located, there are removable or clamping inserts 9, which are in close contact with the canister 1, the housing 8, in which the workpieces are located. Insert 9 provide good acoustic conductivity of ultrasonic waves from the pencil case 1 to the housing 8 with the workpiece. The piezoelectric transducers 2 are electrically connected to the control unit 10, which provides various operating modes of the piezoelectric transducers 2, including their group inclusion. This expands the possibilities of cleaning parts with varying degrees of contamination.

Принцип действия установки ультразвуковой очистки деталей следующий. Загрязненные детали, находящиеся в корпусе 8, например трубки с ядерным топливом в блоке ТВС на атомных станциях, через открытый клапан 5 загружаются в пенал 1, затем клапан 5 закрывается; включается насос (на чертежах не показан), соединенный с входным патрубком 3, и в моющей среде создается необходимое давление, например 3-7 атм (моющая среда заполняет полости пенала 1 и корпуса 8), при этом клапаны 5 и 6 плотно закрыты. Затем включаются в определенных и требуемых режимах пьезоэлектрические преобразователи 2, в результате в моющей среде создается акустическое поле ультразвуковой частоты (f=20 кГц) и через корпус 8 в моющую среду и к поверхностям обрабатываемых деталей передаются ультразвуковые колебания.The principle of operation of an ultrasonic cleaning unit is as follows. Contaminated parts located in the housing 8, for example, tubes with nuclear fuel in the fuel assembly unit at nuclear power plants, are loaded into the canister 1 through the open valve 5, then the valve 5 is closed; the pump is turned on (not shown in the drawings), connected to the inlet pipe 3, and the necessary pressure is created in the washing medium, for example 3-7 atm (the washing medium fills the cavities of the canister 1 and body 8), while valves 5 and 6 are tightly closed. Then, the piezoelectric transducers 2 are turned on in certain and required modes, as a result, an ultrasonic frequency acoustic field (f = 20 kHz) is created in the washing medium and ultrasonic vibrations are transmitted through the housing 8 to the washing medium and to the surfaces of the workpieces.

Кавитационные пузырьки, взаимодействуя с солевыми отложениями на поверхности деталей (трубок блока ТВС), очищают их поверхности от загрязнений. Резонансный режим работы пенала 1 создает максимально возможное по плотности акустическое поле в моющей среде, при этом исключается резонанс в трубках ТВС (обрабатываемых деталях) и этим обеспечивается сохранность ядерного топлива в блоках ТВС. В случаях сильного загрязнения обрабатываемых деталей между пеналом 1 и корпусом 8 помещаются съемные или зажимные вставки 9, являющиеся хорошими проводниками ультразвуковых колебаний. Конструкция установки ультразвуковой очистки деталей позволяет работать также в режиме постоянного потока моющей среды через корпус 8 с обрабатываемыми деталями. Установка ультразвуковой очистки деталей обеспечивает эффективную очистку трубок блока ТВС от солевых отложений на атомных станциях с различной степенью загрязнения.Cavitation bubbles interacting with salt deposits on the surface of the parts (tubes of the fuel assembly unit), clean their surfaces from contamination. The resonant mode of operation of the canister 1 creates the maximum possible acoustic field density in the washing medium, while the resonance in the fuel assemblies tubes (workpieces) is excluded and this ensures the safety of nuclear fuel in the fuel assemblies. In cases of severe contamination of the workpiece between the pencil case 1 and the housing 8 are placed removable or clamping inserts 9, which are good conductors of ultrasonic vibrations. The design of the installation of ultrasonic cleaning of parts also allows you to work in a constant flow of detergent through the housing 8 with the workpiece. An ultrasonic cleaning unit for parts ensures effective cleaning of the fuel assembly unit tubes from salt deposits at nuclear plants with varying degrees of pollution.

Claims (3)

1. Установка ультразвуковой очистки деталей, содержащая технологическую ванну, пьезоэлектрические преобразователи, демпфер паразитических изгибных колебаний, отличающаяся тем, что технологическая ванна выполнена в виде пенала круглой формы, имеющего определенные параметры, обеспечивающие его режимы работы на резонансной частоте, и к которому крепятся входной и выходной патрубки с клапанами, один из которых соединен с насосом, а между внутренней стороной пенала и корпусом с обрабатываемыми деталями имеются акустические проводники, выполненные в виде съемных или зажимных вставок.1. Installation of ultrasonic cleaning of parts containing a technological bath, piezoelectric transducers, a damper of parasitic bending vibrations, characterized in that the technological bath is made in the form of a round pencil case having certain parameters, ensuring its operating modes at a resonant frequency, and to which the input and output nozzles with valves, one of which is connected to the pump, and there are acoustic conductors between the inside of the case and the body with the workpieces, olnennye as removable inserts or clamping. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что каждый пьезоэлектрический преобразователь электрически связан с блоком управления, обеспечивающим индивидуальное, или погрупповое, или совместное включение пьезоэлектрических преобразователей.2. Installation according to claim 1, characterized in that each piezoelectric transducer is electrically connected to a control unit that provides individual, or group, or joint inclusion of the piezoelectric transducers. 3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что съемные или зажимные вставки настроены в резонансный режим с корпусом, в котором находятся обрабатываемые детали. 3. Installation according to claim 1, characterized in that the removable or clamping inserts are configured in resonance mode with the housing in which the workpiece is located.
RU2007141728/12A 2007-11-09 2007-11-09 Device for ultrasound cleaning of parts RU2368435C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007141728/12A RU2368435C2 (en) 2007-11-09 2007-11-09 Device for ultrasound cleaning of parts

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007141728/12A RU2368435C2 (en) 2007-11-09 2007-11-09 Device for ultrasound cleaning of parts

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007141728A RU2007141728A (en) 2009-05-20
RU2368435C2 true RU2368435C2 (en) 2009-09-27

Family

ID=41021350

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007141728/12A RU2368435C2 (en) 2007-11-09 2007-11-09 Device for ultrasound cleaning of parts

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2368435C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013147636A1 (en) * 2012-03-26 2013-10-03 Getalov Andrey Aleksandrovich Method for simultaneous cavitation treatment of liquid media varying in composition
RU2524350C2 (en) * 2012-06-19 2014-07-27 Общество с ограниченной ответственностью "Александра-Плюс" Unit for cleaning dispersed material in fluid
RU2625465C1 (en) * 2016-03-02 2017-07-14 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Саратов" Method of ultrasonic machining and installation for its implementation
RU2672446C1 (en) * 2017-11-10 2018-11-14 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный университет" Method of ultrasonic cleaning of closed radiation sources and device for its implementation

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101934280B (en) * 2010-04-20 2012-05-30 上海兴全电力技术有限公司 Efficient ultrasonic scale-preventing/removing device for long-pipeline

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013147636A1 (en) * 2012-03-26 2013-10-03 Getalov Andrey Aleksandrovich Method for simultaneous cavitation treatment of liquid media varying in composition
CN104093480A (en) * 2012-03-26 2014-10-08 卡维坦妮卡有限公司 Method for simultaneous cavitation treatment of liquid media varying in composition
RU2524350C2 (en) * 2012-06-19 2014-07-27 Общество с ограниченной ответственностью "Александра-Плюс" Unit for cleaning dispersed material in fluid
RU2625465C1 (en) * 2016-03-02 2017-07-14 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Саратов" Method of ultrasonic machining and installation for its implementation
RU2672446C1 (en) * 2017-11-10 2018-11-14 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный университет" Method of ultrasonic cleaning of closed radiation sources and device for its implementation

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007141728A (en) 2009-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2368435C2 (en) Device for ultrasound cleaning of parts
KR101054571B1 (en) Method and apparatus for sonicating liquid with low frequency high energy ultrasound
CN106029242B (en) System and method for surface cleaning
US4691724A (en) Ultrasonic device
JP6175238B2 (en) Equipment for cleaning industrial parts
JP6193873B2 (en) Antifouling device and method
CN104923508A (en) Ultrasonic cleaning device
US2647846A (en) Method and apparatus for washing articles by supersonic vibration in a flowing liquid
KR20060024752A (en) Ultrasonic Generation Structure for Ultrasonic Cleaner
Lais et al. Numerical investigation of design parameters for optimization of the in-situ ultrasonic fouling removal technique for pipelines
US8486199B2 (en) Ultrasonic cleaning method and apparatus
RU2009118278A (en) COMPLEX OF SORPTION CLEANING OF POLLUTED WATERS
JP4474883B2 (en) Ultrasonic biological cleaning equipment
JP3938129B2 (en) Ultrasonic cleaning equipment
WO2013093183A1 (en) Ultrasonic cleaner for a heat exchanger
JP2008086898A (en) Ultrasonic cleaning device
KR100424351B1 (en) Ultrasonic cleaning apparatus
US20160082486A1 (en) Valve housing
JP5061886B2 (en) In-place cleaning equipment for piping lines
JP4806737B2 (en) Filter
JP4349076B2 (en) Washing the stagnation part during washing of the fluid distribution piping line and evaluating the degree of washing
CN217647071U (en) Spray head and device for cleaning pipeline
KR101576827B1 (en) Nozzle assembly of bidet
KR200272091Y1 (en) Ultrasonic cleaning apparatus
RU2487765C2 (en) Device for ultrasound cleaning of working holders and fuel assemblies of nuclear reactors

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20131110