RU2634148C1 - Method of cavitation-hydrodynamic disintegration of hydraulic mixture mineral component - Google Patents

Method of cavitation-hydrodynamic disintegration of hydraulic mixture mineral component Download PDF

Info

Publication number
RU2634148C1
RU2634148C1 RU2016139082A RU2016139082A RU2634148C1 RU 2634148 C1 RU2634148 C1 RU 2634148C1 RU 2016139082 A RU2016139082 A RU 2016139082A RU 2016139082 A RU2016139082 A RU 2016139082A RU 2634148 C1 RU2634148 C1 RU 2634148C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cavitation
hydrodynamic
flow
hydraulic mixture
mineral component
Prior art date
Application number
RU2016139082A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Наталья Петровна Хрунина
Original Assignee
Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Горного Дела Дальневосточного Отделения Российской Академии Наук (Игд Дво Ран)
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 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Горного Дела Дальневосточного Отделения Российской Академии Наук (Игд Дво Ран) filed Critical Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Горного Дела Дальневосточного Отделения Российской Академии Наук (Игд Дво Ран)
Priority to RU2016139082A priority Critical patent/RU2634148C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2634148C1 publication Critical patent/RU2634148C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C19/00—Other disintegrating devices or methods
    • B02C19/18—Use of auxiliary physical effects, e.g. ultrasonics, irradiation, for disintegrating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
    • B03B5/00—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Disintegrating Or Milling (AREA)

Abstract

FIELD: mining engineering.
SUBSTANCE: method includes velocity delivery of a jet to a hydrodynamic generator, treatment of the hydraulic mixture under the conditions of the active hydrodynamic effects by means of the influence of a body placed therein and successively installed stationary elements providing deep disintegration of the mineral component of the hydraulic mixture to the micro-level by converting the kinetic energy of fluid flow into the energy of acoustic vibrations in the hydrodynamic generator, which at inlet a high-speed jet is created. The high-speed jet is fed to stationary elements including a splitter with helical blades which are engageable with the upper inclined surface with an elliptical hole displaced in one of the sides and cavitation inclined thresholds installed at its bottom part by an acute angle towards the flow of the hydro-mixture for separation of the flow and amplification of the oscillations. In order to amplify the fields of the primary hydrodynamic cavitation and to create the secondary acoustic cavitation, there is a cascade overflow of the hydraulic mixture into successively and stepwise inclined surfaces arranged in the direction of movement of the hydraulic mixture with displaced elliptical openings at different sides, relative to previous and subsequent inclined surfaces, with cavitation inclined thresholds installed on the lower parts of the inclined surfaces by an acute angle towards the flow of the hydro-mixture for intensification of the cavitation-acoustic effect on the mineral component of the hydraulic mixture.
EFFECT: increased efficiency of deep disintegration process of hydraulic mixture mineral component of placer clay sands.
3 dwg

Description

Изобретение относится к горнодобывающей отрасли и может быть использовано при освоении природных и техногенных высокоглинистых россыпных месторождений полезных ископаемых с повышенным содержанием мелкого и тонкого золота.The invention relates to the mining industry and can be used in the development of natural and industrial high-clay alluvial mineral deposits with a high content of fine and fine gold.

Известен способ газоструйной дезинтеграции материала и устройство для его осуществления на основе принципа струйно-акустического воздействия на материал [1].A known method of gas-jet disintegration of a material and a device for its implementation on the basis of the principle of jet-acoustic impact on the material [1].

Недостатком данного способа является использование энергозатратных систем подачи струи газа и регулировки перемещения струйно-акустического генератора.The disadvantage of this method is the use of energy-consuming systems for supplying a gas jet and adjusting the movement of the jet acoustic generator.

Установлены также способы и устройства, осуществляющие генерацию акустических колебаний ультразвукового диапазона в жидкотекучих средах посредством возбуждения потоком жидкости стержней, пластин, мембран или в результате модуляции струи жидкости [2-4].Methods and devices have also been established that generate ultrasonic vibrations of the ultrasonic range in a fluid medium by means of excitation of rods, plates, membranes by a fluid stream or as a result of modulation of a liquid jet [2-4].

Основным недостатком данных устройств является то, что соотношения между геометрическими размерами элементов гидродинамических генераторов колебаний и гидродинамическими параметрами прокачиваемой дисперсионной среды сужают диапазон плотности прокачиваемой гидросмеси. Это не позволит эффективно обработать минеральную составляющую гидросмеси глинистых песков россыпей с включениями твердых частиц размером от 50 мм. Данным обстоятельством определяется ограничение по технологическим показателям максимальной развиваемой мощности и производительности систем.The main disadvantage of these devices is that the relationship between the geometric dimensions of the elements of the hydrodynamic oscillation generators and the hydrodynamic parameters of the pumped dispersion medium narrows the density range of the pumped slurry. This will not allow to efficiently process the mineral component of hydraulic mixtures of clay sands of placers with inclusions of solid particles from 50 mm in size. This circumstance determines the limitation on technological indicators of the maximum developed capacity and system performance.

Известны различные системы роторного типа, использующие принцип струйной генерации акустических потоков [5, 6] и различные системы кавитационно-струйной диспергации [7].There are various systems of rotor type using the principle of jet generation of acoustic flows [5, 6] and various systems of cavitation-jet dispersion [7].

Использование этих устройств ограничено пропускной способностью обрабатываемой среды (производительностью по массе), дисперсностью твердой фракции и не пригодно для дезинтеграции гидросмеси с включениями крупнокусковой составляющей с повышенным содержанием глин.The use of these devices is limited by the capacity of the medium being processed (mass capacity), the dispersion of the solid fraction and is not suitable for disintegration of slurry with inclusions of lumpy component with a high clay content.

Известен гидродинамический генератор акустических колебаний ультразвукового диапазона и способ создания акустических колебаний ультразвукового диапазона, включающий корпус в виде конусно-цилиндрический трубы с входным и выходным отверстиями и размещенное внутри него препятствие для потока жидкости, которое представляет из себя систему, состоящую из последовательно соединенных плохо обтекаемого тела, стержня и диска, установленных соосно с трубой [8].A known hydrodynamic generator of acoustic vibrations of the ultrasonic range and a method of creating acoustic vibrations of the ultrasonic range, comprising a body in the form of a conical-cylindrical pipe with inlet and outlet openings and an obstacle for the fluid flow placed inside it, which is a system consisting of a poorly streamlined body connected in series , rod and disk mounted coaxially with the pipe [8].

Данный способ основан на создании резонансных акустических явлений в гидропотоке посредством системы стационарных кавитационных элементов, однако конструктивное выполнение стационарных излучателей не выдержит давления потока песково-глинистых гидросмесей и не обеспечит дезинтеграцию минеральных составляющих в пульпе.This method is based on the creation of resonant acoustic phenomena in a hydroflow by means of a system of stationary cavitation elements, however, the constructive implementation of stationary emitters will not withstand the pressure of a stream of sand-clay hydraulic mixtures and will not ensure the disintegration of mineral components in the pulp.

Наиболее близким по технической сущности является способ струйно-акустической дезинтеграции минеральной составляющей гидросмеси, включающий скоростную подачу струи в гидродинамический генератор, обработку материала в условиях активных гидродинамических воздействий посредством влияния размещенных внутри корпуса и последовательно установленных стационарных элементов с обеспечением глубокой дезинтеграции минеральной составляющей гидросмеси до микроуровня посредством преобразования кинетической энергии потока жидкости в энергию акустических колебаний в гидродинамическом генераторе, на входе которого создают высокоскоростную струю [9].The closest in technical essence is the method of jet-acoustic disintegration of the mineral component of the hydraulic mixture, including high-speed flow of the jet into the hydrodynamic generator, processing the material under conditions of active hydrodynamic effects by the influence of stationary elements installed inside the housing and sequentially installed to ensure deep disintegration of the mineral component of the hydraulic mixture to the micro level by conversion of kinetic energy of a fluid flow into energy th acoustic oscillations in the hydrodynamic generator to which input stream create high speed [9].

Данный способ основан на создании резонансных акустических явлений в гидропотоке посредством системы кавитационных элементов, однако для обеспечения износостойкости элементов в условиях повышенных гидродинамических нагрузок потребуются дополнительные затраты на увеличение срока службы используемой установки.This method is based on the creation of resonant acoustic phenomena in a hydroflow through a system of cavitation elements, however, to ensure the wear resistance of elements under conditions of increased hydrodynamic loads, additional costs will be required to increase the service life of the installation used.

Технический результат предлагаемого способа заключается в повышении эффективности процесса глубокой дезинтеграции минеральной составляющей гидросмеси глинистых песков россыпей на основе использования конструктивных особенностей системы, в том числе с обеспечением жесткости и износостойкости при образовании кавитационных и гидродинамических эффектов.The technical result of the proposed method is to increase the efficiency of the process of deep disintegration of the mineral component of the hydraulic mixture of clay sands of placers based on the use of design features of the system, including ensuring rigidity and wear resistance during the formation of cavitation and hydrodynamic effects.

Технический результат достигается за счет того, что в способе кавитационно-гидродинамической дезинтеграции минеральной составляющей гидросмеси, включающем скоростную подачу струи в гидродинамический генератор, обработку гидросмеси в условиях активных гидродинамических воздействий посредством влияния размещенных внутри корпуса и последовательно установленных стационарных элементов с обеспечением глубокой дезинтеграции минеральной составляющей гидросмеси до микроуровня посредством преобразования кинетической энергии потока жидкости в энергию акустических колебаний в гидродинамическом генераторе, на входе которого создают высокоскоростную струю, высокоскоростная струя подается на рассекатель с винтообразными лопастями, сопрягающимися с верхней наклонной поверхностью со смещенным в одну из сторон эллипсообразным отверстием и кавитационными наклонными порожками, установленными на ее нижней части острым углом навстречу потоку гидросмеси для расслоения потока и усиления осцилляций, при этом для усиления полей первичной гидродинамической и создания вторичной акустической кавитации происходит каскадное перетекание гидросмеси на последовательно и ступенчато установленные по ходу движения гидросмеси наклонные поверхности со смещенными эллипсообразными отверстиями в разные стороны, по отношению к предыдущей и последующей наклонным поверхностям, с кавитационными наклонными порожками, установленными на нижних частях наклонных поверхностей острым углом навстречу потоку гидросмеси для усиления кавитационно-акустического воздействия на минеральную составляющую гидросмеси и получения заданного среднего значения объемной плотности гидродинамического возмущения для обеспечения градиента давления с превышением предела прочности микрочастиц.The technical result is achieved due to the fact that in the method of cavitation-hydrodynamic disintegration of the mineral component of the hydraulic mixture, including the high-speed flow of the jet into the hydrodynamic generator, processing the hydraulic mixture under conditions of active hydrodynamic effects by the influence of stationary elements installed inside the housing and sequentially installed to ensure deep disintegration of the mineral component of the hydraulic mixture to the micro level by converting the kinetic energy of the flow w fluids into the energy of acoustic vibrations in a hydrodynamic generator, at the entrance of which a high-speed jet is created, a high-speed jet is fed to a divider with helical blades that mate with the upper inclined surface with an elliptical hole displaced to one side and cavitational inclined rapids mounted at an acute angle on its lower part towards the flow of the slurry to stratify the flow and enhance the oscillations, while to strengthen the fields of the primary hydrodynamic and create a second acoustic cavitation, the cascade flows over the slurry onto sloping surfaces sequentially and stepwise along the slurry movement with elliptical displaced holes in opposite directions, with respect to the previous and subsequent sloping surfaces, with cavitation sloping spouts mounted on the lower parts of the sloping surfaces with an acute angle towards the flow slurries to enhance cavitation-acoustic effects on the mineral component of slurry and obtain adannogo average bulk density hydrodynamic perturbation to provide a pressure gradient exceeding the strength limits of the microparticles.

Возможность формирования требуемой последовательности выполняемых действий предложенными средствами позволяет решить поставленную задачу, определяет новизну, промышленную применимость и изобретательский уровень разработки.The possibility of forming the required sequence of actions by the proposed means allows us to solve the problem, determines the novelty, industrial applicability and inventive step of development.

На фиг. 1 - общий вид гидродинамического генератора; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1, изображен рассекатель с винтообразными лопастями, сопрягающимися с верхней наклонной поверхностью со смещенным в одну из сторон эллипсообразным отверстием и кавитационными наклонными порожками; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 2, показан кавитационный наклонный порожек.In FIG. 1 is a general view of a hydrodynamic generator; in FIG. 2 is a section AA in FIG. 1, a divider with helical blades mating with an upper inclined surface with an ellipse-shaped hole shifted to one side and cavitation inclined sills; in FIG. 3 is a view B in FIG. 2, a cavitation oblique sill is shown.

Способ выполняется с помощью гидродинамического генератора 1, который включает корпус 2 с входным отверстием 3 и выходным отверстием 4. Корпус 2 гидродинамического генератора 1 выполнен составным. Внутри корпуса 2 последовательно установлены стационарные элементы 5, включающие рассекатель 6 с винтообразными лопастями 7, сопрягающимися с верхней наклонной поверхностью 8 со смещенным в одну из сторон 9 эллипсообразным отверстием 10 и кавитационными наклонными порожками 11. Ниже верхней наклонной поверхности 8 последовательно и ступенчато 12 установлены по ходу движения 13 гидросмеси наклонные поверхности 14 со смещенными эллипсообразными отверстиями 15 в разные стороны 16, по отношению к предыдущей 17 и последующей 18 наклонным поверхностям 14. На нижних частях 19 наклонных поверхностей 14 так же, как и на нижней части 20 верхней наклонной поверхности 8 размещены кавитационные наклонные порожки 11. Кавитационные наклонные порожки 11 установлены острым углом 21 навстречу потоку 22 гидросмеси. Верхняя наклонная поверхность 8 и последующие наклонные поверхности 14 опираются на уголки-упоры 23 для обеспечения жесткости и износостойкости при повышенной гидродинамической нагрузке. Сужение стенок 24 гидродинамического генератора 1 обеспечивает усиление кавитационного эффекта. Рассекатель 6 имеет паз 25 для прохождения части гидросмеси на второй уровень 26 наклонных поверхностей 14 и освобождения от забуторенности верхней наклонной поверхности 8.The method is performed using a hydrodynamic generator 1, which includes a housing 2 with an inlet 3 and an outlet 4. The housing 2 of the hydrodynamic generator 1 is made integral. Inside the housing 2, stationary elements 5 are sequentially installed, including a divider 6 with screw-shaped blades 7, mating with the upper inclined surface 8 with an elliptical hole 10 displaced to one side 9 and cavitation inclined sills 11. The lower inclined surface 8 is sequentially and stepwise 12 installed below in the course of movement 13 of the slurry, inclined surfaces 14 with offset elliptical holes 15 in different directions 16, with respect to the previous 17 and subsequent 18 inclined surfaces 14. On the lower parts of the inclined surfaces 19, 14 as well as on the lower portion 20 of the upper inclined surface 8 arranged cavitation inclined sills 11. Cavitation inclined sills 11 installed acute angle 21 toward the flow 22 of the slurry. The upper inclined surface 8 and the subsequent inclined surfaces 14 are based on the angles-stops 23 to provide rigidity and wear resistance at high hydrodynamic load. The narrowing of the walls 24 of the hydrodynamic generator 1 provides enhanced cavitation effect. The divider 6 has a groove 25 for passing part of the slurry to the second level 26 of the inclined surfaces 14 and to free from clogging of the upper inclined surface 8.

Способ кавитационно-гидродинамической дезинтеграции минеральной составляющей гидросмеси выполняется следующим образом.The method of cavitation-hydrodynamic disintegration of the mineral component of the hydraulic mixture is as follows.

Начальный этап дезинтеграции высокоглинистых песков россыпей включает скоростную подачу струи в гидродинамический генератор 1, который включает корпус 2 с входным отверстием 3 и выходным отверстием 4. Верхняя наклонная поверхность 8 и последующие наклонные поверхности 14 опираются на уголки-упоры 23 для обеспечения жесткости и износостойкости при повышенной гидродинамической нагрузке. Сужение стенок 24 гидродинамического генератора 1 обеспечивает усиление кавитационного эффекта. Процесс обработки гидросмеси в условиях активных гидродинамических воздействий осуществляется посредством влияния размещенных внутри корпуса и последовательно установленных стационарных элементов 5 с обеспечением глубокой дезинтеграции минеральной составляющей гидросмеси до микроуровня посредством преобразования кинетической энергии потока жидкости в энергию акустических колебаний в гидродинамическом генераторе 1, на входе которого создают высокоскоростную струю. Высокоскоростная струя подается на рассекатель 6 с винтообразными лопастями 7, сопрягающимися с верхней наклонной поверхностью 8 со смещенным в одну из сторон 9 эллипсообразным отверстием 10 и кавитационными наклонными порожками 11, установленными на ее нижней части 20 острым углом 21 навстречу потоку 22 гидросмеси для расслоения потока и усиления осцилляций. Рассекатель 6 имеет паз 25 для прохождения части гидросмеси на второй уровень 26 наклонных поверхностей 14 и освобождения от забуторенности верхней наклонной поверхности 8. Для усиления полей первичной гидродинамической и создания вторичной акустической кавитации происходит каскадное перетекание гидросмеси на последовательно и ступенчато 12 установленные по ходу движения 13 гидросмеси наклонные поверхности 14 со смещенными эллипсообразными отверстиями 15 в разные стороны 16, по отношению к предыдущей 17 и последующей 18 наклонным поверхностям 14, с кавитационными наклонными порожками 11, установленными на нижних частях 19 наклонных поверхностей 14 острым углом 21 навстречу потоку 22 гидросмеси для усиления кавитационно-акустического воздействия на минеральную составляющую гидросмеси и получения заданного среднего значения объемной плотности гидродинамического возмущения для обеспечения градиента давления с превышением предела прочности микрочастиц.The initial stage of disintegration of high-clay sand of placers includes a high-speed jet feed into a hydrodynamic generator 1, which includes a housing 2 with an inlet 3 and an outlet 4. The upper inclined surface 8 and the subsequent inclined surfaces 14 are supported by angle brackets 23 to provide rigidity and wear resistance at high hydrodynamic load. The narrowing of the walls 24 of the hydrodynamic generator 1 provides enhanced cavitation effect. The process of processing the slurry under conditions of active hydrodynamic influences is carried out through the influence of stationary and sequentially installed stationary elements 5, ensuring deep disintegration of the mineral component of the slurry to the micro level by converting the kinetic energy of the fluid flow into the energy of acoustic vibrations in the hydrodynamic generator 1, at the input of which a high-speed jet is created . A high-speed jet is supplied to the divider 6 with helical blades 7, mating with the upper inclined surface 8 with an elliptical hole 10 displaced to one side 9 and cavitational inclined spoils 11, mounted on its lower part 20 by an acute angle 21 towards the flow of the hydraulic fluid mixture 22 to separate the flow and gain oscillations. Divider 6 has a groove 25 for passing part of the slurry to the second level 26 of the inclined surfaces 14 and freeing the upper inclined surface 8 from clogging. To strengthen the primary hydrodynamic fields and create secondary acoustic cavitation, the slurry cascades to the slurry sequentially and 12 stepwise installed 13 in the direction of movement of the slurry 13 inclined surfaces 14 with offset ellipsoidal holes 15 in different directions 16, with respect to the previous 17 and subsequent 18 inclined surfaces 14, with cavitation inclined springs 11 installed on the lower parts of 19 inclined surfaces 14 with an acute angle 21 towards the flow of the slurry 22 to enhance the cavitation-acoustic effect on the mineral component of the slurry and obtain a given average volumetric density of the hydrodynamic disturbance to ensure a pressure gradient exceeding the limit microparticle strength.

Предлагаемый способ дезинтеграции минеральной составляющей гидросмеси с использованием кавитационных эффектов повысит технологический уровень добычи полезного ископаемого, уменьшит энергозатраты, улучшит эксплуатационные показатели по обслуживанию комплекса, повысит рентабельность производства и экологическую безопасность за счет исключения из технологического цикла использование реагентов.The proposed method for the disintegration of the mineral component of the hydraulic mixture using cavitation effects will increase the technological level of mining, reduce energy consumption, improve operational performance for the maintenance of the complex, increase production profitability and environmental safety by eliminating the use of reagents from the technological cycle.

Источники информацииInformation sources

1. Патент №2425719 RU, МПК B03B 5/02. Способ газоструйной дезинтеграции материала и устройство для его осуществления. - Опубл. 10.08.2011. Бюл. №22.1. Patent No. 2425719 RU, IPC B03B 5/02. The method of gas-jet disintegration of the material and a device for its implementation. - Publ. 08/10/2011. Bull. Number 22.

2. Агранат Б.А. Основы физики и техники ультразвука / Б.А. Агранат, М.Н. Дубровин, Н.Н. Хавский, Г.И. Эскин. - М.: Высш. шк., 1987. - 352 с.2. Agranat B.A. Fundamentals of physics and technology of ultrasound / B.A. Agranat, M.N. Dubrovin, N.N. Khavsky, G.I. Eskin. - M .: Higher. school., 1987. - 352 p.

3. Патент №2015749 RU, МПК B06B 1/20, F15B 21/12. Гидродинамический генератор колебаний. - опубл. 15.07.1994.3. Patent No. 20155749 RU, IPC B06B 1/20, F15B 21/12. Hydrodynamic oscillator. - publ. 07/15/1994.

4. Патент №2229947 RU, МПК B06B 1/20. Способ глубокой обработки жидких и газообразных сред и генератор резонансных колебаний для его осуществления. - Опубл. 10.06.2004.4. Patent No. 2229947 RU, IPC B06B 1/20. The method of deep processing of liquid and gaseous media and a resonant oscillation generator for its implementation. - Publ. 06/10/2004.

5. Промтов М.А. Пульсационные аппараты роторного типа: теория и практика: Монография. М.: Машиностроение - 1, 2001. - 260 с. ISBN 5-99275-006-8.5. Promtov M.A. Rotary-type pulsation apparatus: theory and practice: Monograph. M.: Mechanical Engineering - 1, 2001. - 260 p. ISBN 5-99275-006-8.

6. Балабышко A.M., Юдаев В.Ф. Роторные аппараты с модуляцией потока и их применение в промышленности. - М.: Недра, 1992. - с.: 176 ил. ISBN 5-247-02380-3.6. Balabyshko A.M., Yudaev V.F. Flow modulating rotary apparatus and their application in industry. - M .: Nedra, 1992 .-- p .: 176 ill. ISBN 5-247-02380-3.

7. Федоткин И.М., Немчин А.Ф. Использование кавитации в технологических процессах. - Киев.: Вища школа. Изд-во Киев. Ун-те, 1984, - 68 с. с. 52, рис. 22.7. Fedotkin I.M., Nemchin A.F. The use of cavitation in technological processes. - Kiev .: Vishka school. Publishing House Kiev. Un-te, 1984, - 68 p. from. 52, fig. 22.

8. Патент №2325959 RU, МПК B06B 1/18. Гидродинамический генератор акустических колебаний ультразвукового диапазона и способ создания акустических колебаний ультразвукового диапазона. - Опубл. 10.06.2008. Бюл. №16.8. Patent No. 2225959 RU, IPC B06B 1/18. Hydrodynamic generator of acoustic vibrations of the ultrasonic range and a method for creating acoustic vibrations of the ultrasonic range. - Publ. 06/10/2008. Bull. No. 16.

9. Хрунина Н.П. Патент №2506127 RU, МПК В03В 5/00. Способ струйно-акустической дезинтеграции минеральной составляющей гидросмеси и гидродинамический генератор акустических колебаний. - Опубл. 10.02.2014, Бюл. №4.9. Khrunina N.P. Patent No. 2506127 RU, IPC V03V 5/00. The method of jet-acoustic disintegration of the mineral component of the hydraulic mixture and a hydrodynamic generator of acoustic vibrations. - Publ. 02/10/2014, Bull. Number 4.

Claims (1)

Способ кавитационно-гидродинамической дезинтеграции минеральной составляющей гидросмеси, включающий скоростную подачу струи в гидродинамический генератор, обработку гидросмеси в условиях активных гидродинамических воздействий посредством влияния размещенных внутри корпуса и последовательно установленных стационарных элементов с обеспечением глубокой дезинтеграции минеральной составляющей гидросмеси до микроуровня посредством преобразования кинетической энергии потока жидкости в энергию акустических колебаний в гидродинамическом генераторе, на входе которого создают высокоскоростную струю, отличающийся тем, что высокоскоростная струя подается на рассекатель с винтообразными лопастями, сопрягающимися с верхней наклонной поверхностью со смещенным в одну из сторон эллипсообразным отверстием и кавитационными наклонными порожками, установленными на ее нижней части острым углом навстречу потоку гидросмеси для расслоения потока и усиления осцилляций, при этом для усиления полей первичной гидродинамической и создания вторичной акустической кавитации происходит каскадное перетекание гидросмеси на последовательно и ступенчато установленные по ходу движения гидросмеси наклонные поверхности со смещенными эллипсообразными отверстиями в разные стороны, по отношению к предыдущей и последующей наклонным поверхностям, с кавитационными наклонными порожками, установленными на нижних частях наклонных поверхностей острым углом навстречу потоку гидросмеси для усиления кавитационно-акустического воздействия на минеральную составляющую гидросмеси и получения заданного среднего значения объемной плотности гидродинамического возмущения для обеспечения градиента давления с превышением предела прочности микрочастиц.The method of cavitation-hydrodynamic disintegration of the mineral component of the hydraulic mixture, comprising the high-speed flow of the jet into the hydrodynamic generator, processing the hydraulic mixture under the conditions of active hydrodynamic effects through the influence of stationary and sequentially installed stationary elements to ensure deep disintegration of the mineral component of the hydraulic mixture to the micro level by converting the kinetic energy of the fluid flow into acoustic vibration energy in hydrodynamics a generator, at the entrance of which a high-speed jet is created, characterized in that the high-speed jet is fed to a divider with helical blades that mate with the upper inclined surface with an elliptical hole displaced to one side and cavitational inclined spouts mounted on its lower part with an acute angle towards the flow slurries for stratification of the flow and amplification of oscillations, while to strengthen the fields of the primary hydrodynamic and create secondary acoustic cavitation the cascade flow of the slurry moves on inclined surfaces sequentially and stepwise in the direction of the movement of the slurry with displaced ellipse-like openings in opposite directions, with respect to the previous and subsequent inclined surfaces, with cavitation inclined sills mounted on the lower parts of the inclined surfaces by an acute angle towards the slurry flow for amplification cavitation-acoustic effects on the mineral component of the slurry and obtain a given average volume hydrochloric hydrodynamic disturbance density to provide a pressure gradient exceeding the strength limits of the microparticles.
RU2016139082A 2016-10-04 2016-10-04 Method of cavitation-hydrodynamic disintegration of hydraulic mixture mineral component RU2634148C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016139082A RU2634148C1 (en) 2016-10-04 2016-10-04 Method of cavitation-hydrodynamic disintegration of hydraulic mixture mineral component

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016139082A RU2634148C1 (en) 2016-10-04 2016-10-04 Method of cavitation-hydrodynamic disintegration of hydraulic mixture mineral component

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2634148C1 true RU2634148C1 (en) 2017-10-24

Family

ID=60154057

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016139082A RU2634148C1 (en) 2016-10-04 2016-10-04 Method of cavitation-hydrodynamic disintegration of hydraulic mixture mineral component

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2634148C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2687680C1 (en) * 2018-08-27 2019-05-15 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Дальневосточного отделения Российской академии наук Method of activating cavitation-hydrodynamic microdisintegration of mineral component of hydraulic mixture
RU2688709C1 (en) * 2018-08-27 2019-05-22 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Дальневосточного отделения Российской академии наук Method for initiation of cavitation-hydrodynamic microdisintegration of mineral component of hydraulic mixture
RU2744057C1 (en) * 2020-09-10 2021-03-02 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Хабаровский Федеральный исследовательский центр Дальневосточного отделения Российской академии наук Method of cavitation-hydrodynamic microdisintegration of the polymineral component of the slurry
RU2768182C1 (en) * 2021-10-13 2022-03-23 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Хабаровский Федеральный исследовательский центр Дальневосточного отделения Российской академии наук (ХФИЦ ДВО РАН) Method for cavitation-hydrodynamic microdisintegration of a polymineral component of a hydraulic fluid

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3222862A1 (en) * 1982-06-18 1983-12-22 Gustav Whitehorse Yukon Schmid Process and plant for enriching noble metals, heavy metals or heavy minerals in sand or gravel
RU2010612C1 (en) * 1991-05-30 1994-04-15 Леонид Иванович Румянцев Crit catcher
RU2232055C1 (en) * 2003-01-29 2004-07-10 Институт горного дела Дальневосточного отделения РАН Multilevel concentration complex with ultrasonic initiation
RU2325959C2 (en) * 2006-05-18 2008-06-10 Михаил Петрович Дудко Hydrodynamic generator of ultrasonic acoustic vibrations and method of its generating
RU2426595C1 (en) * 2010-04-05 2011-08-20 Институт Горного Дела Дальневосточного Отделения Российской Академии Наук Method of cavitation-acoustic weakening and disintegration of placers' clay sands
RU2506127C1 (en) * 2012-09-21 2014-02-10 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Горного Дела Дальневосточного Отделения Российской Академии Наук (Игд Дво Ран) Method of jet-acoustic disintegration of hydraulic mix mineral component and hydrodynamic generator of acoustic oscillations
RU2506128C1 (en) * 2012-09-24 2014-02-10 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Горного Дела Дальневосточного Отделения Российской Академии Наук (Игд Дво Ран) Method of disintegration of hydro mix mineral component under resonance acoustic effects in hydraulic flow and geotechnical complex to this end

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3222862A1 (en) * 1982-06-18 1983-12-22 Gustav Whitehorse Yukon Schmid Process and plant for enriching noble metals, heavy metals or heavy minerals in sand or gravel
RU2010612C1 (en) * 1991-05-30 1994-04-15 Леонид Иванович Румянцев Crit catcher
RU2232055C1 (en) * 2003-01-29 2004-07-10 Институт горного дела Дальневосточного отделения РАН Multilevel concentration complex with ultrasonic initiation
RU2325959C2 (en) * 2006-05-18 2008-06-10 Михаил Петрович Дудко Hydrodynamic generator of ultrasonic acoustic vibrations and method of its generating
RU2426595C1 (en) * 2010-04-05 2011-08-20 Институт Горного Дела Дальневосточного Отделения Российской Академии Наук Method of cavitation-acoustic weakening and disintegration of placers' clay sands
RU2506127C1 (en) * 2012-09-21 2014-02-10 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Горного Дела Дальневосточного Отделения Российской Академии Наук (Игд Дво Ран) Method of jet-acoustic disintegration of hydraulic mix mineral component and hydrodynamic generator of acoustic oscillations
RU2506128C1 (en) * 2012-09-24 2014-02-10 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Горного Дела Дальневосточного Отделения Российской Академии Наук (Игд Дво Ран) Method of disintegration of hydro mix mineral component under resonance acoustic effects in hydraulic flow and geotechnical complex to this end

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2687680C1 (en) * 2018-08-27 2019-05-15 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Дальневосточного отделения Российской академии наук Method of activating cavitation-hydrodynamic microdisintegration of mineral component of hydraulic mixture
RU2688709C1 (en) * 2018-08-27 2019-05-22 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Дальневосточного отделения Российской академии наук Method for initiation of cavitation-hydrodynamic microdisintegration of mineral component of hydraulic mixture
RU2744057C1 (en) * 2020-09-10 2021-03-02 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Хабаровский Федеральный исследовательский центр Дальневосточного отделения Российской академии наук Method of cavitation-hydrodynamic microdisintegration of the polymineral component of the slurry
RU2768182C1 (en) * 2021-10-13 2022-03-23 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Хабаровский Федеральный исследовательский центр Дальневосточного отделения Российской академии наук (ХФИЦ ДВО РАН) Method for cavitation-hydrodynamic microdisintegration of a polymineral component of a hydraulic fluid

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2506127C1 (en) Method of jet-acoustic disintegration of hydraulic mix mineral component and hydrodynamic generator of acoustic oscillations
RU2634148C1 (en) Method of cavitation-hydrodynamic disintegration of hydraulic mixture mineral component
RU2634153C1 (en) Method of cavitation-hydrodynamic microdisintegration of hydraulic mixture mineral component
Wang et al. Research on the static experiment of super heavy crude oil demulsification and dehydration using ultrasonic wave and audible sound wave at high temperatures
Vichare et al. Optimization of hydrodynamic cavitation using a model reaction
CN103977915A (en) Fine-grain material centrifugal filtering and dewatering device
RU2714417C1 (en) Method for activation of micro-disintegration of high-clay polymineral component of hydraulic mixture
RU2652517C1 (en) Slurry mineral composition cavitation-hydrodynamic micro-disintegration activation method
RU2688709C1 (en) Method for initiation of cavitation-hydrodynamic microdisintegration of mineral component of hydraulic mixture
RU2506128C1 (en) Method of disintegration of hydro mix mineral component under resonance acoustic effects in hydraulic flow and geotechnical complex to this end
RU2714172C1 (en) Method for cavitation-hydrodynamic micro-disintegration of high-clay polymineral component of hydraulic mixture
RU2646270C1 (en) Method of initiation of the cavitation-hydrodynamic microdisintegration of the mineral composition of hydrosum
RU2744057C1 (en) Method of cavitation-hydrodynamic microdisintegration of the polymineral component of the slurry
US8596857B2 (en) Means and method for mixing a particulate material and a liquid
RU2687680C1 (en) Method of activating cavitation-hydrodynamic microdisintegration of mineral component of hydraulic mixture
CN111068532B (en) Multifunctional turbulent emulsifying machine with composite energy states
US9528050B2 (en) Treatment process and apparatus for reducing high viscosity in petroleum products, derivatives, and hydrocarbon emulsions and the like
CN210564486U (en) Crude oil migration booster
RU2802200C1 (en) Method for activating microdisintegration of the polymineral component of the slurry
RU2744059C1 (en) Method for activating microdesintegration of a polymineral component of a hydraulic slurry
CN107998909B (en) Gas-liquid surge mixing method
RU2804649C1 (en) Method for activating microdisintegration of polymineral component in slurry
US20090261021A1 (en) Oil sands processing
RU2768182C1 (en) Method for cavitation-hydrodynamic microdisintegration of a polymineral component of a hydraulic fluid
RU77176U1 (en) HYDRODYNAMIC ULTRASONIC DEPARAFFINIZER OF PUMP AND COMPRESSOR PIPES

Legal Events

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

Effective date: 20181005