RU79384U1

RU79384U1 - FILMING DEVICE

Info

Publication number: RU79384U1
Application number: RU2008126672/22U
Authority: RU
Inventors: Вячеслав Геннадьевич Певгов; Сергей Евгеньевич Виноградов; Виктор Владимирович Крестинин
Original assignee: Вячеслав Геннадьевич Певгов
Priority date: 2008-07-02
Filing date: 2008-07-02
Publication date: 2009-01-10

Abstract

Предлагаемая полезная модель относится к областям промышленности и науки в которых может быть применено пленкообразующее устройство для получения пленочного потока жидкого вещества Техническим результатом, на достижение которого направлена предлагаемая полезная модель, является создание пленкообразующего устройства, с помощью которого возможно осуществление получения пленочного однородного потока растворов, суспензий и пульп, позволяющего сформировать пленочное течение жидкостей в камере облучения, для чего необходимо организовать их непрерывное перемешивание путем создания вихревого движения внутри приемной камеры, с достаточно хорошей смачиваемостью пленкообразующей поверхности, обрабатываемой жидкостью, что является ключевым условием для образования пленки. Технический результат достигается тем, что предложено: 1. Пленкообразующее устройство, включающее приемную камеру, одно или несколько вводных устройств для подачи вещества внутрь приемной камеры тангенциально, выполненные с постоянными или переменными сужающимися сечениями, внутреннюю камеру, на внутренней поверхности которой создается пленочное течение жидкости, отличающееся тем, что внутренняя камера выполнена из смачиваемого преобразуемой в пленку жидкостью материала, а внутри приемной камеры формируется тороидальное гидродинамическое вихревое движение, полость приемной камеры выполнена в форме тороида, внешняя оболочка приемной камеры выполнена полой, закрытой с обоих торцов крышками, с одного торца крышка выполнена глухой, а в центре крышки другого торца выполнено сквозное отверстие, внутренняя камера, выполненная полой, с открытыми торцами меньшего диаметра, размещена внутри внешней оболочки приемной камеры, соосно с ней, и соединена своей внешней поверхностью с краями отверстия крышки внешней оболочки приемной камеры таким образом, что один из ее торцов выходит за пределы приемной камеры со стороны крышки с отверстием, а между другим торцом и глухой крышкой внешней оболочки приемной камеры остается зазор, причем наружная поверхность внутренней камеры является внутренней поверхностью приемной камеры, а место присоединения одного или нескольких вводных устройств к внешней оболочке приемной камеры выполнено удаленным от The proposed utility model relates to the fields of industry and science in which a film-forming device can be used to obtain a film flow of a liquid substance. The technical result to which the proposed utility model is directed is the creation of a film-forming device with which it is possible to obtain a film-like uniform flow of solutions, suspensions and pulps, allowing the formation of a film flow of liquids in the irradiation chamber, for which it is necessary to organize amb their continuous mixing by creating a vortex motion inside the receiving chamber, with sufficiently good wettability with the film-forming surface of the processed fluid, which is key to the formation of the film. The technical result is achieved by the fact that it is proposed: 1. A film-forming device including a receiving chamber, one or more input devices for supplying a substance into the receiving chamber tangentially, made with constant or variable tapering sections, an inner chamber, on the inner surface of which a film flow of liquid is created, characterized in that the inner chamber is made of a material wettable by a liquid that is transformed into a film, and a toroidal hydrodynamics is formed inside the receiving chamber vortex movement, the cavity of the receiving chamber is made in the shape of a toroid, the outer shell of the receiving chamber is hollow, the covers are closed at both ends, the cover is blind at one end, and the through hole is made in the center of the cover of the other end, the hollow inner chamber is open ends of a smaller diameter, placed inside the outer shell of the receiving chamber, coaxially with it, and connected to its outer surface with the edges of the opening of the lid of the outer shell of the receiving chamber so that one of its ends you goes beyond the receiving chamber from the side of the lid with a hole, and a gap remains between the other end and the blind cover of the outer shell of the receiving chamber, the outer surface of the inner chamber being the inner surface of the receiving chamber, and the point of attachment of one or more input devices to the outer shell of the receiving chamber remote from

глухой крышки внешней оболочки приемной камеры на расстояние, превышающее величину зазора между глухой крышкой внешней оболочки приемной камеры и ближайшим к глухой крышке внешней оболочки приемной камеры торцом внутренней камеры, в глухой крышке приемной камеры выполнено сквозное отверстие, максимальный размер которого меньше минимального размера внутренней камеры, и определяемый в плоскости перпендикулярной оси внутренней камеры, центр которого совпадает с осью внутренней камеры, а к его внутренней поверхности одним из своих торцов присоединен полый цилиндр, выполненный из не смачиваемого или плохо смачиваемого обрабатываемой жидкостью материала, наружный диаметр которого равен диаметру внутренней поверхности отверстия, выполненного в глухой крышке приемной камеры, а другой торец полого цилиндра концентрично входит на некоторое расстояние в полость внутренней камеры, образуя с ее внутренней поверхностью кольцевой зазор, причем на свободном торце полого цилиндра выполнена внутренняя фаска на толщину его стенки и образующая с осью полого цилиндра угол α, где 0°<α≤90°. Предлагаемая полезная модель может быть применена в областях промышленности, где при обработке низкотемпературной плазмой или другими способами - такими как высокотемпературные реагирующие газы, различного рода излучения и так далее, достигается существенный результат при инициировании химикофизических процессов в растворах, суспензиях и пульпах различных материалов органического и неорганического происхождения. При использования пленочного течения жидкого вещества может быть достигнута высокоэффективная защита конструкционных материалов от внешнего воздействия высокотемпературных газов, плазмы, излучений.a blind cover of the outer shell of the receiving chamber by a distance greater than the gap between the blind cover of the outer shell of the receiving chamber and the end face of the inner chamber closest to the blind cover of the outer shell of the receiving chamber, a through hole is made in the blind cover of the receiving chamber, the maximum size of which is smaller than the minimum size of the inner chamber, and determined in the plane perpendicular to the axis of the inner chamber, the center of which coincides with the axis of the inner chamber, and to its inner surface one of its ends a hollow cylinder is attached, made of material which is not wettable or poorly wettable by the liquid being processed, the outer diameter of which is equal to the diameter of the inner surface of the hole made in the blind cover of the receiving chamber, and the other end of the hollow cylinder concentrically enters a certain distance into the cavity of the inner chamber, forming from it the inner surface of the annular gap, and on the free end of the hollow cylinder there is an internal chamfer to the thickness of its wall and forming an angle α with the axis of the hollow cylinder, where 0 ° <α≤90 °. The proposed utility model can be applied in industries where, when processing with low-temperature plasma or other methods, such as high-temperature reactive gases, various kinds of radiation, and so on, a significant result is achieved by initiating chemical-physical processes in solutions, suspensions and pulps of various materials of organic and inorganic origin. When using the film flow of a liquid substance, highly effective protection of structural materials from the external effects of high-temperature gases, plasma, and radiation can be achieved.

Description

Область примененияApplication area

Предлагаемая полезная модель относится к областям промышленности иThe proposed utility model relates to industries and

науки в которых может быть применено пленкообразующее устройство дляsciences in which a film-forming device for

получения пленочного потока жидкого вещества.obtaining a film flow of a liquid substance.

Предлагаемая полезная модель относится к областям промышленности и науки в которых может быть применено пленкообразующее устройство для получения пленочного потока жидкого вещества.The proposed utility model relates to areas of industry and science in which a film-forming device can be used to obtain a film flow of a liquid substance.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION

При создании пленочных потоков жидкого вещества достигается эффективная обработка растворов, суспензий и пульп внешними факторами, такими как высокотемпературные реагирующие газы, плазма, различного рода излучения. При наличии пленочного, в частности, тонкопленочного течения жидкого вещества достигается высокая скорость газового обмена и обмена реагентами. При использовании пленочного потока жидкого вещества может быть достигнута высокоэффективная защита конструкционных материалов от внешнего воздействия высокотемпературных газов, плазмы, излучений.When creating film flows of a liquid substance, an effective treatment of solutions, suspensions, and pulps is achieved by external factors, such as high-temperature reactive gases, plasma, and various kinds of radiation. In the presence of a film, in particular, a thin-film flow of a liquid substance, a high rate of gas exchange and exchange of reagents is achieved. When using a film flow of a liquid substance, highly effective protection of structural materials from the external effects of high-temperature gases, plasma, and radiation can be achieved.

Известно «УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЖИДКОСТИ ИЗЛУЧЕНИЕМ В ТОНКОМ СЛОЕ» [1], состоящее из вертикальной цилиндрической камеры облучения с источником излучения внутри нее, патрубка для тангенциального ввода жидкости в приемную камеру, установленную соосно камере облучения. В кольцевом зазоре между стенками приемной камеры и камеры облучения установлен, приводимый во вращательное движение потоком жидкости, поплавковый распределитель с элементами для образования тонкой пленки на внутренней поверхности камеры облучения. Однако, при резком увеличении расхода обрабатываемой жидкости происходит снижение надежности работы вышеуказанного устройства, так как при этом происходит выброс поплавкового распределителя из цилиндра камеры облучения, что приводит к его остановке и последующему разрушению пленки, а рабочие элементы поплавкового распределителя, при его нормальной работе, взаимодействуя с потоком жидкости, создают волнообразный профиль пленки, что является причиной неоднородности пленки.It is known "DEVICE FOR PROCESSING A LIQUID BY RADIATION IN A THIN LAYER" [1], consisting of a vertical cylindrical irradiation chamber with a radiation source inside it, a pipe for tangential introduction of fluid into the receiving chamber, mounted coaxially with the irradiation chamber. In the annular gap between the walls of the receiving chamber and the irradiation chamber, a float distributor with elements for forming a thin film on the inner surface of the irradiation chamber, which is rotationally driven by a fluid flow, is installed. However, with a sharp increase in the flow rate of the processed fluid, the reliability of the above device decreases, since this causes the float distributor to be ejected from the cylinder of the irradiation chamber, which leads to its stop and subsequent destruction of the film, and the working elements of the float distributor interacting during normal operation with a fluid flow, create a wavy profile of the film, which is the cause of the heterogeneity of the film.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является «УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЖИДКОСТИ ИЗЛУЧЕНИЕМ В ТОНКОМ СЛОЕ» [2], содержащее Closest to the proposed invention is a "DEVICE FOR PROCESSING A LIQUID BY RADIATION IN A THIN LAYER" [2], containing

вертикальную цилиндрическую камеру облучения с источником излучения и патрубком для вывода обработанной жидкости, а также приемную камеру с тангенциальным патрубком ввода жидкости, установленную с зазором относительно камеры облучения, отличающееся тем, что в кольцевом зазоре между камерой облучения и приемной камерой соосно с камерой облучения неподвижно установлены одна или несколько направляющих, имеющих форму цилиндра или его частей, причем их нижние кромки не касаются дна приемной камеры, а приемная камера снабжена одним или несколькими патрубками постоянного или сужающегося сечения.a vertical cylindrical irradiation chamber with a radiation source and a nozzle for discharging the treated liquid, as well as a receiving chamber with a tangential liquid inlet nozzle installed with a gap relative to the irradiation chamber, characterized in that the annular gap between the irradiation chamber and the receiving chamber is fixedly mounted coaxially with the irradiation chamber one or more guides having the shape of a cylinder or its parts, their lower edges not touching the bottom of the receiving chamber, and the receiving chamber provided with one or ringed pipes of constant or tapering section.

Однако к недостаткам изобретения [2] можно отнести то, что описанная конструкция устройства [2] не позволяет осуществить создание пленочных потоков суспензий и пульп, так как в проточной приемной камере установлена одна или несколько неподвижно закрепленных гладких направляющих, имеющих форму образующей цилиндра или ее частей, соосных с камерой облучения, которые разрушают вихревое движение, стабилизируя возмущения путем многократных лабиринтных переходов, при этом устройство [2] должно устанавливаться строго вертикально, чтобы ось камеры облучения совпадала с направлением вектора силы тяжести, так как любые отклонения от данного направления будут приводить при малых углах отклонения - к неравномерности толщины пленки в камере облучения, а при больших углах отклонения - к разрушению пленки.However, the disadvantages of the invention [2] include the fact that the described design of the device [2] does not allow the creation of film flows of suspensions and pulps, since one or more motionless fixed smooth guides having the form of a cylinder generatrix or its parts are installed in the flow receiving chamber coaxial with the irradiation chamber, which destroy the vortex motion, stabilizing disturbances by multiple labyrinth transitions, while the device [2] must be installed strictly vertically, so that the axis of the camera The irradiation curve coincided with the direction of the gravity vector, since any deviations from this direction will lead, at small deviation angles, to uneven film thickness in the irradiation chamber, and at large deviation angles, to the destruction of the film.

Техническим результатом, на достижение которого направлена предлагаемая полезная модель, является создание пленкообразующего устройства, с помощью которого возможно осуществление получения пленочного однородного потока растворов, суспензий и пульп, позволяющего сформировать пленочное течение жидкостей в камере облучения, для чего необходимо организовать их непрерывное перемешивание путем создания вихревого движения внутри приемной камеры, с достаточно хорошей смачиваемостью пленкообразующей поверхности, обрабатываемой жидкостью, что является ключевым условием для образования пленки.The technical result aimed at achieving the proposed utility model is the creation of a film-forming device with which it is possible to obtain a uniform film flow of solutions, suspensions and pulps, which allows the formation of a film flow of liquids in the irradiation chamber, for which it is necessary to organize their continuous mixing by creating a vortex movements inside the receiving chamber, with a sufficiently good wettability of the film-forming surface treated with liquid w that is key to forming a film.

РАСКРЫТИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИDISCLOSURE OF A USEFUL MODEL

Технический результат достигается тем, что предложено:The technical result is achieved by the fact that it is proposed:

1. Пленкообразующее устройство, включающее приемную камеру, одно или несколько вводных устройств для подачи вещества внутрь приемной камеры тангенциально, выполненные с постоянными или переменными сужающимися сечениями, внутреннюю камеру, на внутренней поверхности которой создается пленочное течение жидкости, отличающееся тем, что внутренняя камера выполнена из смачиваемого преобразуемой в пленку жидкостью материала, а внутри приемной камеры формируется тороидальное гидродинамическое вихревое движение, полость приемной камеры выполнена в форме тороида, внешняя оболочка приемной камеры выполнена полой, закрытой с обоих торцов крышками, с одного торца крышка выполнена глухой, а в центре крышки другого торца выполнено сквозное отверстие, внутренняя камера, выполненная полой, с открытыми торцами меньшего диаметра, размещена внутри внешней оболочки приемной камеры, соосно с ней, и соединена своей внешней поверхностью с краями отверстия крышки внешней оболочки приемной камеры таким образом, что один из ее торцов выходит за пределы приемной камеры со стороны крышки с отверстием, а между другим торцом и глухой крышкой внешней оболочки приемной камеры остается зазор, причем наружная поверхность внутренней камеры является внутренней поверхностью приемной камеры, а место присоединения одного или нескольких вводных устройств к внешней оболочке приемной камеры выполнено удаленным от глухой крышки внешней оболочки приемной камеры на расстояние, превышающее величину зазора между глухой крышкой внешней оболочки приемной камеры и ближайшим к глухой крышке внешней оболочки приемной камеры торцом внутренней камеры, в глухой крышке приемной камеры выполнено сквозное отверстие, максимальный размер которого меньше минимального размера внутренней камеры, и определяемый в плоскости перпендикулярной оси внутренней камеры, центр которого совпадает с осью внутренней камеры, а к его внутренней поверхности одним из своих торцов присоединен полый цилиндр, выполненный из не смачиваемого или плохо смачиваемого обрабатываемой жидкостью материала, наружный диаметр которого равен диаметру внутренней поверхности отверстия, выполненного в глухой крышке приемной камеры, а другой торец полого цилиндра концентрично входит на некоторое расстояние в полость внутренней камеры, 1. A film-forming device, including a receiving chamber, one or more input devices for supplying a substance into the receiving chamber tangentially, made with constant or variable tapering sections, an inner chamber, on the inner surface of which a film flow of liquid is created, characterized in that the inner chamber is made of wetted by a material converted into a film by a liquid, and a toroidal hydrodynamic vortex motion is formed inside the receiving chamber, the cavity of the receiving chamber it is shaped like a toroid, the outer shell of the receiving chamber is hollow, the covers are closed at both ends, the cover is blind at one end, and a through hole is made in the center of the cover of the other end, the inner chamber is hollow, with open ends of a smaller diameter, placed inside the outer the shell of the receiving chamber, coaxially with it, and is connected by its outer surface with the edges of the opening of the lid of the outer shell of the receiving chamber in such a way that one of its ends extends beyond the receiving chamber from the side of the lid with There is a gap between the other end and the blind cover of the outer shell of the receiving chamber, the outer surface of the inner chamber being the inner surface of the receiving chamber, and the point of attachment of one or more input devices to the outer shell of the receiving chamber is remote from the blind cover of the outer shell of the receiving chamber at a distance exceeding the gap between the blank cover of the outer shell of the receiving chamber and the end face of the inner closest to the blank cover of the outer shell of the receiving chamber chamber, in the blind cover of the receiving chamber, a through hole is made, the maximum size of which is smaller than the minimum size of the inner chamber, and is determined in the plane perpendicular to the axis of the inner chamber, the center of which coincides with the axis of the inner chamber, and a hollow cylinder is attached to its inner surface, made of a material not wettable or poorly wettable by the liquid to be treated, the outer diameter of which is equal to the diameter of the inner surface of the hole made in the blind cover the receiving chamber and the other end of the hollow cylinder concentrically enters a certain distance into the cavity of the inner chamber,

образуя с ее внутренней поверхностью кольцевой зазор, причем на свободном торце полого цилиндра выполнена внутренняя фаска на толщину его стенки и образующая с осью полого цилиндра угол α, где 0°<α≤90°.forming an annular gap with its inner surface, and on the free end of the hollow cylinder an inner chamfer is made to the thickness of its wall and forming an angle α with the axis of the hollow cylinder, where 0 ° <α≤90 °.

На Фиг.1 и Фиг.2 изображено предлагаемое пленкообразующее устройство.Figure 1 and Figure 2 shows the proposed film-forming device.

Пленкообразующее устройство включает одно или несколько вводных устройств 1, через входные отверстия 2 которых жидкое вещество тангенциально подают в приемную камеру 3, выполненную в форме тороида, которая состоит из внешней оболочки 4, закрытой с обоих торцов крышками 5 и 6, и наружной поверхности 7 внутренней камеры 8. В центре крышки 6 выполнено сквозное отверстие 9, внутренняя камера 8 с внутренней пленкообразующей поверхностью 10 и наружной поверхностью 7, размещена внутри внешней оболочки, соосно с ней, и соединена наружной поверхностью 7 с краями отверстия 9 крышки 6 внешней оболочки 4 таким образом, что один из ее торцов выходит за пределы приемной камеры 3 со стороны крышки 6, а между другим торцом и крышкой 5 внешней оболочки 4 приемной камеры 3 остается зазор 11. Место присоединения 12 вводного устройства или устройств 1 выполнено удаленным от крышки 5 внешней оболочки 4 на расстояние, превышающее расстояние между свободным торцом внутренней камеры 8 и крышки 5 внешней оболочки 4, в глухой крышке 5 приемной камеры 3 выполнено сквозное отверстие 13, максимальный размер которого меньше минимального размера внутренней камеры 8, и определяемый в плоскости перпендикулярной оси внутренней камеры, центр которого совпадает с осью внутренней камеры, а к его внутренней поверхности 14 одним из своих торцов присоединен полый цилиндр 15, выполненный из не смачиваемого или плохо смачиваемого обрабатываемой жидкостью материала, наружный диаметр которого равен диаметру внутренней поверхности отверстия, выполненного в глухой крышке приемной камеры, а другой торец полого цилиндра концентрично входит на некоторое расстояние в полость внутренней камеры, образуя с ее внутренней поверхностью кольцевой зазор, причем на свободном торце полого цилиндра выполнена внутренняя фаска 16 на толщину его стенки и образующая с осью полого цилиндра угол α, где 0°<α≤90°.The film-forming device includes one or more input devices 1, through the inlet openings 2 of which the liquid substance is tangentially fed into the receiving chamber 3, made in the form of a toroid, which consists of an outer shell 4, closed at both ends by covers 5 and 6, and the outer surface 7 of the inner chambers 8. In the center of the lid 6, a through hole 9 is made, the inner chamber 8 with the inner film-forming surface 10 and the outer surface 7, is placed inside the outer shell, coaxially with it, and connected to the outer surface 7 with the edges of the opening 9 of the cover 6 of the outer shell 4 so that one of its ends extends beyond the receiving chamber 3 from the side of the cover 6, and a gap 11 remains between the other end and the cover 5 of the outer shell 4 of the receiving chamber 3. The connection point 12 of the input device or devices 1 is made remote from the cover 5 of the outer shell 4 by a distance exceeding the distance between the free end of the inner chamber 8 and the cover 5 of the outer shell 4, in the blind cover 5 of the receiving chamber 3 a through hole 13 is made, the maximum size of which is smaller e of the minimum size of the inner chamber 8, and determined in the plane perpendicular to the axis of the inner chamber, the center of which coincides with the axis of the inner chamber, and a hollow cylinder 15 made of material which is not wettable or poorly wettable by the liquid being processed is attached to its inner surface 14 the outer diameter of which is equal to the diameter of the inner surface of the hole made in the blind cover of the receiving chamber, and the other end of the hollow cylinder concentrically enters a certain distance into the strips the inner chamber, forming an annular gap with its inner surface, moreover, an inner chamfer 16 is made on the free end of the hollow cylinder to the wall thickness and forms an angle α with the axis of the hollow cylinder, where 0 ° <α≤90 °.

Пленкообразующее устройство работает следующим образом.Film-forming device operates as follows.

Через входные отверстия 2 вводного или вводных устройств 1 внутрь камеры 3 тангенциально, под давлением, подают жидкое вещество, которое поступая в Through the inlet holes 2 of the input or input devices 1 into the chamber 3 tangentially, under pressure, a liquid substance is fed, which

приемную камеру 3 начинает движение вокруг оси приемной камеры 3 с большой скоростью прижимаясь за счет центробежной силы к внутренней стенке внешней оболочки 4 приемной камеры 3, в глухой крышке 5 приемной камеры 3 выполнено сквозное отверстие 13, максимальный размер которого меньше минимального размера внутренней камеры 8, и определяемый в плоскости перпендикулярной оси внутренней камеры, центр которого совпадает с осью внутренней камеры, а к его внутренней поверхности 14 одним из своих торцов присоединен полый цилиндр 15, выполненный из не смачиваемого или плохо смачиваемого обрабатываемой жидкостью материала, наружный диаметр которого равен диаметру внутренней поверхности отверстия, выполненного в глухой крышке приемной камеры, а другой торец полого цилиндра концентрично входит на некоторое расстояние в полость внутренней камеры, образуя с ее внутренней поверхностью кольцевой зазор, причем на свободном торце полого цилиндра выполнена внутренняя фаска 16 на толщину его стенки и образующая с осью полого цилиндра угол α, где 0°<α≤90°. Пройдя полный круг, жидкость сталкивается с поступающей внутрь приемной камеры струей и приобретает дополнительное вращательное движение вокруг ядра струи, и двигаясь таким образом заполняет собой всю полость приемной камеры 3, имеющей форму тора. Результирующее движение жидкости внутри приемной камеры напоминает форму движения вихрей торнадо, то есть такое движение, которое можно условно разделить на два основных, а именно: - вращение с большой угловой скоростью вокруг оси приемной камеры, и вращение по сложной кривой вокруг ядра потока. При перемещении жидкости по поверхности созданного ей внутри приемной камеры 3 тора обеспечивается высокоскоростной перенос наружных слоев жидкого вещества во внутреннюю область тора, то есть на пленкообразующую поверхность 10 внутренней камеры 8, в которой, в силу сохранения момента количества движения, возникает высокоскоростное вращательно-поступательное движение жидкого вещества которое вызывает центробежные силы, прижимающие слои жидкого вещества к пленкообразующей поверхности 10 внутренней камеры 8, формируя однородную быстровращающуюся пленку жидкого вещества, сохраняющую однородность в широком диапазоне изменения скорости подвода жидкого вещества в зону его преобразования. Введение в конструкции пленкообразующего устройства цилиндра 15 дает расширение диапазона расходов через пленкообразующее устройство the receiving chamber 3 begins to move around the axis of the receiving chamber 3 at a high speed being pressed due to centrifugal force to the inner wall of the outer shell 4 of the receiving chamber 3, a through hole 13 is made in the blind cover 5 of the receiving chamber 3, the maximum size of which is smaller than the minimum size of the inner chamber 8, and determined in the plane perpendicular to the axis of the inner chamber, the center of which coincides with the axis of the inner chamber, and a hollow cylinder 15 made of non wetted or poorly wettable by the processed fluid material, the outer diameter of which is equal to the diameter of the inner surface of the hole made in the blind cover of the receiving chamber, and the other end of the hollow cylinder concentrically enters a certain distance into the cavity of the inner chamber, forming an annular gap with its inner surface, and on a free the end of the hollow cylinder has an internal chamfer 16 to the thickness of its wall and forming an angle α with the axis of the hollow cylinder, where 0 ° <α≤90 °. Having passed a full circle, the liquid collides with the jet entering the receiving chamber and acquires an additional rotational movement around the jet core, and moving in this way fills the entire cavity of the receiving chamber 3, which has the shape of a torus. The resulting movement of the fluid inside the receiving chamber resembles the form of movement of tornado vortices, that is, such a movement that can be conditionally divided into two main ones, namely: rotation with a large angular velocity around the axis of the receiving chamber, and rotation along a complex curve around the flow core. When moving the liquid on the surface of the torus created by it inside the receiving chamber 3, a high-speed transfer of the outer layers of the liquid substance to the inner region of the torus, that is, to the film-forming surface 10 of the inner chamber 8, in which, due to the conservation of angular momentum, a high-speed rotational-translational motion is provided liquid substance that causes centrifugal forces pressing the layers of liquid substance to the film-forming surface 10 of the inner chamber 8, forming a uniform aschayuschuyusya film liquid substance that preserves the uniformity of a wide range of speeds for supplying the liquid substance in its conversion zone. An introduction to the construction of the film-forming device of the cylinder 15 gives the expansion of the range of costs through the film-forming device

Пример.Example.

Пленкообразующее устройство, реализующее принцип тороидального гидродинамического вихревого движения, включает вводное устройство, или может включать несколько вводных устройств, выполненных в виде патрубков для подачи жидкого вещества или веществ внутрь приемной камеры тангенциально, и имеющие постоянные или переменные сужающиеся сечения, приемную камеру, полости которой выполнены в форме тороида, и включающую внешнюю оболочку, например, выполненную в виде полого цилиндра, закрытого с обоих торцов крышками, где с одного торца крышка выполнена глухой, а в центре крышки другого торца выполнено сквозное отверстие, и внутреннюю камеру, которая выполнена, в виде фигуры вращения, например, в виде полого цилиндра с открытыми торцами меньшего диаметра и размещена внутри внешней оболочки камеры соосно с ней и соединена своей внешней поверхностью с краями отверстия крышки внешней оболочки приемной камеры таким образом, что один из ее торцов выходит за пределы приемной камеры со стороны крышки с отверстием, а между другим торцом и глухой крышкой внешней оболочки приемной камеры остается зазор, причем наружная поверхность внутренней камеры является внутренней поверхностью приемной камеры, а ее внутренняя поверхность является пленкообразующей и выполнена из материала хорошо смачиваемого пленкообразующей жидкостью, место присоединения одного или нескольких вводных устройств к внешней оболочке приемной камеры выполнено удаленным от глухой крышки внешней оболочки приемной камеры на расстояние, превышающее величину зазора между глухой крышкой внешней оболочки приемной камеры и ближайшим к глухой крышке внешней оболочки приемной камеры торцом внутренней камеры. В глухой крышке приемной камеры выполнено сквозное отверстие, максимальный размер которого меньше минимального размера внутренней камеры, и определяемый в плоскости перпендикулярной оси внутренней камеры, центр которого совпадает с осью внутренней камеры, а к его внутренней поверхности одним из своих торцов присоединен полый цилиндр, выполненный из не смачиваемого или плохо смачиваемого обрабатываемой жидкостью материала, наружный диаметр которого равен диаметру внутренней поверхности отверстия, выполненного в глухой крышке приемной камеры, а другой торец полого цилиндра концентрично входит на некоторое расстояние в полость внутренней камеры, A film-forming device that implements the principle of toroidal hydrodynamic vortex motion includes an input device, or may include several input devices made in the form of nozzles for supplying liquid substance or substances into the receiving chamber tangentially, and having constant or variable tapering sections, the receiving chamber, the cavities of which are made in the form of a toroid, and including an outer shell, for example, made in the form of a hollow cylinder, closed at both ends by covers, where from one end of the covers made hollow, and in the center of the cover of the other end made a through hole, and the inner chamber, which is made in the form of a rotation figure, for example, in the form of a hollow cylinder with open ends of a smaller diameter and placed inside the outer shell of the chamber coaxially with it and connected to its outer surface with the edges of the opening of the lid of the outer shell of the receiving chamber in such a way that one of its ends extends beyond the limits of the receiving chamber from the side of the lid with the hole, and between the other end and the blind cover of the outer shell of the receiving chamber There is a gap, and the outer surface of the inner chamber is the inner surface of the receiving chamber, and its inner surface is film-forming and made of material that is well wetted by the film-forming liquid, the point of attachment of one or more input devices to the outer shell of the receiving chamber is made remote from the blind cover of the outer shell of the receiving chamber the camera at a distance greater than the gap between the blind cover of the outer shell of the receiving chamber and the closest to the blind cover outside the front shell of the receiving chamber with the end of the inner chamber. A through hole is made in the blind cover of the receiving chamber, the maximum size of which is smaller than the minimum size of the inner chamber, and is determined in the plane perpendicular to the axis of the inner chamber, the center of which coincides with the axis of the inner chamber, and a hollow cylinder made of one of its ends is connected material which is not wettable or poorly wettable by the liquid being processed, the outer diameter of which is equal to the diameter of the inner surface of the hole made in the blind cover of the receiver oh chamber, and the other end of the hollow cylinder concentrically enters a certain distance into the cavity of the inner chamber,

образуя с ее внутренней поверхностью кольцевой зазор, причем на свободном торце полого цилиндра выполнена внутренняя фаска 16 на толщину его стенки и образующая с осью полого цилиндра угол α, где 0°<α≤90°. В зоне преобразования - приемной камере, при подаче в нее тангенциально жидкого вещества, создают тороидальное гидродинамическое вихревое движение жидкого вещества, при котором при перемещении жидкого вещества по поверхности созданного им тора обеспечивается высокоскоростной перенос наружных слоев жидкого вещества во внутреннюю область тора, в которой, в силу сохранения момента количества движения, возникает высокоскоростное вращательно-поступательное движение жидкого вещества, ограничивая и/или исключая поступательные направления движения жидкого вещества на поверхности внутренней области тора, перпендикулярные его оси, вокруг оси тора, в одном из ее направлений, формируют однородную, сплошную, быстровращающуюся пленку жидкого вещества. Введение в конструкции пленкообразующего устройства цилиндра дает расширение диапазона расходов через пленкообразующее устройство.forming an annular gap with its inner surface, moreover, an inner chamfer 16 is made on the free end of the hollow cylinder to the thickness of its wall and forms an angle α with the axis of the hollow cylinder, where 0 ° <α≤90 °. In the transformation zone — the receiving chamber, when a tangentially liquid substance is fed into it, a toroidal hydrodynamic vortex motion of the liquid substance is created, in which, when the liquid substance moves along the surface of the torus created by it, a high-speed transfer of the outer layers of the liquid substance to the inner region of the torus is provided, force of conservation of angular momentum, a high-speed rotational-translational motion of a liquid substance occurs, limiting and / or excluding translational directions I the movement of a liquid substance on the surface of the inner region of a torus, perpendicular to its axis, around the axis of the torus, in one of its directions, forms a uniform, continuous, rapidly rotating film of liquid substance. Introduction to the construction of the film-forming device of the cylinder provides an extension of the range of costs through the film-forming device.

Таким образом, достигнут технический результат, а именно, предложено пленкообразующее устройство, с помощью которого возможно получение пленочного однородного потока растворов, суспензий и пульп, позволяющего сформировать пленочное течение жидкостей в камере облучения, для чего организовано их непрерывное перемешивание путем создания вихревого движения внутри приемной камеры, с достаточно хорошей смачиваемостью пленкообразующей поверхности, обрабатываемой жидкостью, что является ключевым условием для образования пленки.Thus, a technical result was achieved, namely, a film-forming device was proposed, with which it is possible to obtain a uniform film flow of solutions, suspensions and pulps, which allows the formation of a film flow of liquids in the irradiation chamber, for which they are continuously mixed by creating a vortex motion inside the receiving chamber , with a sufficiently good wettability of the film-forming surface treated by the liquid, which is a key condition for the formation of the film.

ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬINDUSTRIAL APPLICABILITY

Предлагаемые изобретения относятся к областям промышленности и науки, в которых может быть применено пленкообразующее устройство для получения пленочного потока жидкого вещества. Предлагаемая полезная модель направлена на создание такого пленкообразующего устройства, с помощью которого реализовалась бы возможность получения однородного пленочного потока жидкого вещества с достигаемой толщиной пленки менее 1 мм, а также возможность формирования пленочного течения растворов, суспензий и пульп в широком диапазоне изменения расходов при неизменных габаритах устройства. Предлагаемая полезная модель The present invention relates to the fields of industry and science, in which a film-forming device can be used to obtain a film flow of a liquid substance. The proposed utility model is aimed at creating such a film-forming device with which it would be possible to obtain a uniform film flow of a liquid substance with an achievable film thickness of less than 1 mm, as well as the possibility of forming a film flow of solutions, suspensions and pulps in a wide range of flow rates with constant device dimensions . Suggested Utility Model

может быть применена в областях промышленности, где при обработке низкотемпературной плазмой или другими способами - такими как высокотемпературные реагирующие газы, различного рода излучения и так далее, достигается существенный результат при инициировании химикофизических процессов в растворах, суспензиях и пульпах различных материалов органического и неорганического происхождения.can be applied in industries where, when processing with low-temperature plasma or other methods, such as high-temperature reactive gases, various kinds of radiation, and so on, a significant result is achieved when initiating chemical-physical processes in solutions, suspensions and pulps of various materials of organic and inorganic origin.

При использования пленочного течения жидкого вещества может быть достигнута высокоэффективная защита конструкционных материалов от внешнего воздействия высокотемпературных газов, плазмы, излучений.When using the film flow of a liquid substance, highly effective protection of structural materials from the external effects of high-temperature gases, plasma, and radiation can be achieved.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES

1. Описание изобретения к а.с. РФ №799704, А23L, 3/23, публ. 19811. Description of the invention to and.with. RF №799704, А23L, 3/23, publ. 1981

2. Патент РФ №2055493 (Заявка РФ на изобретение №92001681), Публ. 1996.03.10, Кл A23L 3/262. RF patent No. 2055493 (Application of the Russian Federation for the invention No. 92001681), Publ. 1996.03.10, Cl A23L 3/26

Claims

A film-forming device including a receiving chamber, one or more input devices for supplying a substance into the receiving chamber tangentially, made with constant or variable tapering sections, an inner chamber, on the inner surface of which a film flow of liquid is created, characterized in that the inner chamber is made of a wettable transformable into the film by the liquid of the material, and inside the receiving chamber a toroidal hydrodynamic vortex movement is formed, the cavity of the receiving chamber is made it is toroid-shaped, the outer shell of the receiving chamber is hollow, the covers are closed at both ends, the cover is blind at one end, and a through hole is made in the center of the cover of the other end, the inner chamber is hollow, with open ends of a smaller diameter, located inside the outer the shell of the receiving chamber, coaxially with it, and is connected by its outer surface with the edges of the opening of the lid of the outer shell of the receiving chamber so that one of its ends extends beyond the receiving chamber from the side of the lid with a gap, and between the other end and the blind cover of the outer shell of the receiving chamber, a gap remains, the outer surface of the inner chamber being the inner surface of the receiving chamber, and the point of attachment of one or more input devices to the outer shell of the receiving chamber is remote from the blind cover of the outer shell of the receiving chamber at a distance exceeding the gap between the blank cover of the outer shell of the receiving chamber and the end face of the inner closest to the blank cover of the outer shell of the receiving chamber measures, a through hole is made in the blind cover of the receiving chamber, the maximum size of which is smaller than the minimum size of the inner chamber, and determined in the plane perpendicular to the axis of the inner chamber, the center of which coincides with the axis of the inner chamber, and a hollow cylinder is attached to its inner surface, made of a material not wettable or poorly wettable by the liquid to be treated, the outer diameter of which is equal to the diameter of the inner surface of the hole made in the blind cover the receiving chamber, and the other end of the hollow cylinder concentrically enters a certain distance into the cavity of the inner chamber, forming an annular gap with its inner surface, and an inner facet is made on the free end of the hollow cylinder to the wall thickness and forming an angle α with the axis of the hollow cylinder, where 0 ° <α≤90 °.