SU1265443A1

SU1265443A1 - Device for producing ice granules

Info

Publication number: SU1265443A1
Application number: SU853908110A
Authority: SU
Inventors: Сергей Нушеванович Мартиросян; Виктор Иванович Савченко; Валерий Васильевич Ушаков; Григорий Михайлович Франчук
Original assignee: Киевский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Инженеров Гражданской Авиации Им.60-Летия Ссср
Priority date: 1985-06-11
Filing date: 1985-06-11
Publication date: 1986-10-23

Abstract

Изобретение относитс к области льдотехники и позвол ет получать лед ные 7/777/77/////. /////7 Жидность гранулы с острыми кромками дл обработки поверхностей деталей. Сжатый газ поступает из приспособлени 2 в сопло 1, где приобретает сверхзвуковую скорость. Жидкость, вытека из выходного отверсти трубопровода 3 в высокоскоростной газовый поток, распадаетс на капли преимущественно сферической формы. Измен газодинамические параметры потока газа и расход жидкости можно получать капли жидкости заданных размеров. Одновременно с жидкостью в газовый поток в сверхзвуковой зоне сопла 1 из выходного отверсти трубопровода 4 поступает хладагент. Капли жидкости, смешива сь с хладагентом, кристаллизуютс . Необходимую твердость образующихс лед ных гранул можно получить изменением расхода хладагента. 1 з.п. ф-лы, I ил. (/) / The invention relates to the field of ice engineering and allows to obtain ice 7/777/77 /////. ///// 7 Fluid granules with sharp edges for surface treatment of parts. The compressed gas flows from device 2 to nozzle 1, where it acquires supersonic velocity. The liquid, flowing from the outlet of the pipeline 3 into the high-speed gas flow, disintegrates into droplets of a predominantly spherical shape. By changing the gas-dynamic parameters of the gas flow and the flow rate of a liquid, it is possible to produce liquid drops of a given size. Simultaneously with the liquid, a coolant enters the gas flow in the supersonic zone of the nozzle 1 from the outlet of the pipe 4. The liquid droplets, when mixed with the refrigerant, crystallize. The required hardness of the formed ice granules can be obtained by varying the coolant flow rate. 1 hp f-ly, I ill. (/) /

Description

Изобретение относится к льдотехнике, а именно к устройствам для производства ледяных гранул, предназначенных преимущественно для обработки поверхностей деталей.The invention relates to ice technology, and in particular to devices for the production of ice granules, intended primarily for surface treatment of parts.

Цель изобретения — интенсификация про- ⁵цесса и получение.ледяных гранул с острыми кромками.The purpose of the invention - intensification process and the pro- ⁵ poluchenie.ledyanyh granulate with sharp edges.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство, разрез.The drawing schematically shows the proposed device, a section.

Устройство для производства ледяных ю • гранул содержит сверхзвуковое сопло 1, сообщенное с приспособлением 2 для подачи газа, трубопровод 3 для подвода жидкости, выходное отверстие которого расположено в сверхзвуковой части сопла 1, и концентрично размещенный в нем трубопровод 4 для 15 подачи хладагента, выходное отверстие которого расположено в зоне выходного отверстия трубопровода 3 для подвода жидкости, причем к трубопроводу 3 для подвода жидкости подключен смеситель 5 для насыщения жидкости газом.The device for the production of ice pellets • contains a supersonic nozzle 1 in communication with a device 2 for supplying gas, a pipe 3 for supplying liquid, the outlet opening of which is located in the supersonic part of the nozzle 1, and a concentric pipe 4 for 15 refrigerant supply, located in it which is located in the area of the outlet of the pipe 3 for supplying liquid, and a mixer 5 is connected to the pipe 3 for supplying liquid to saturate the liquid with gas.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Сжатый газ поступает из приспособления 2 в сопло 1, где приобретает сверхзвуковую скорость. Жидкость, вытекая из выходного отверстия трубопровода 3 в высоко- 25 скоростной газовый поток, распадается на капли преимущественно сферической формы, Изменяя газодинамические параметры потока газа и расход жидкости, можно получасть капли жидкости заданных размеров. Одновременно с жидкостью в газовый по- 30 ток в сверхзвуковой части сопла 1 из выходного отверстия трубопровода 4 поступает хладагент. Капли жидкости, смешиваясь с хладагентом, кристаллизуются. Твердость образующихся гранул можно изменять регулированием расхода хладагента. 35Compressed gas flows from the device 2 into the nozzle 1, where it acquires supersonic speed. The liquid flowing out of the outlet of the pipeline 3 into a high-25-speed gas stream breaks up into droplets of a predominantly spherical shape. By changing the gas-dynamic parameters of the gas stream and the liquid flow rate, liquid droplets of specified sizes can be obtained. At the same time as the liquid, refrigerant enters the gas stream in the supersonic part of the nozzle 1 from the outlet of the pipe 4. Drops of liquid, mixing with the refrigerant, crystallize. The hardness of the resulting granules can be changed by controlling the flow of refrigerant. 35

Для улучшения абразивных свойств ледяных гранул последние желательно получать в форме льдинок с острыми кромками. Для этого посредством смесителя 5 жидкость насыщают газом, например углекислым. Насыщенные газом капли жидкости при резком охлаждении взрываются вследствие разности теплопроводностей газа и жидкости. В этом случае ледяные гранулы имеют неправильные геометрические формы с заостренными гранями.To improve the abrasive properties of ice granules, it is desirable to obtain the latter in the form of ice with sharp edges. For this, by means of the mixer 5, the liquid is saturated with a gas, for example carbon dioxide. Gas-saturated liquid droplets explode upon sudden cooling due to the difference in the thermal conductivities of the gas and the liquid. In this case, the ice granules have irregular geometric shapes with pointed edges.

Сверхзвуковой режим истечения газа способствует значительному охлаждению его, что позволяет снизить удельный расход хладагента, требуемого для кристаллизации капель.The supersonic regime of gas outflow contributes to its significant cooling, which allows to reduce the specific refrigerant consumption required for crystallization of the droplets.

Полученные ледяные гранулы переносятся высокоскоростным газовым потоком и направляются на обрабатываемую поверхность.The obtained ice granules are transported by a high-speed gas stream and sent to the treated surface.

Предлагаемое устрйство просто в эксплуатации, имеет малые габаритные размеры, эффективно использует кинетическую энергию газа, позволяет регулировать размеры и твердость гранул.The proposed device is easy to operate, has small overall dimensions, effectively uses the kinetic energy of the gas, allows you to adjust the size and hardness of the granules.

Claims

I The invention relates to ice technology, namely, devices for the production of ice pellets intended primarily for the treatment of the surfaces of parts. The purpose of the invention is to intensify the process and to obtain sharpened sharp edge granules. The drawing schematically shows the proposed device, the cut. Device for the production of ice; The pellet contains a supersonic nozzle 1, which is common with a device 2 for supplying: gas, a pipe 3 for supplying a liquid, the outlet of which is located in the supersonic part of the nozzle 1, and a pipe 4 arranged concentrically therein for supplying a refrigerant, the outlet of which is located in the area of the outlet the openings of the pipeline 3 for supplying a liquid, and the mixer 5 is connected to the pipeline 3 for supplying a liquid to a mixer for saturating the liquid with a gas. The device works as follows. The compressed gas flows from device 2 to nozzle 1, where it acquires supersonic velocity. The liquid, flowing from the outlet of the pipeline 3 into the high-speed gas flow, disintegrates into droplets of a predominantly spherical shape. By changing the gas-dynamic parameters of the gas flow and the flow rate of a liquid, you can get a drop of liquid of a given size. Simultaneously with the liquid, a coolant enters the gas flow in the supersonic part of the nozzle 1 from the outlet of the pipe 4. The liquid droplets, when mixed with the refrigerant, crystallize. The hardness of the resulting granules can be changed by adjusting the flow rate of the refrigerant. In order to improve the abrasive properties of ice granules, it is desirable to obtain the latter in the form of ice with sharp edges. For THIS, by means of the mixer 5, the liquid is saturated with gas, for example carbon dioxide. Saturated gas droplets with a sharp cooling explode due to the difference of thermal conductivity of gas and liquid. In this case, the ice granules have irregular geometric shapes with pointed edges. The supersonic mode of gas outflow contributes to its considerable cooling, which makes it possible to reduce the specific flow rate of the refrigerant required for the crystallization of the droplets. The resulting ice pellets are transferred by a high-speed gas stream and directed to the surface to be treated. The proposed device is easy to use, has small overall dimensions, effectively uses the kinetic energy of the gas, and allows you to adjust the size and hardness of the granules. Claim 1. A device for the production of ice granules, containing a supersonic nozzle, connected to a gas supply device and a pipeline for supplying a liquid, the exhaust port of which is located in the supersonic part of the nozzle, which is located concentrically with the aim of intensifying the process. in the pipeline for supplying liquid with a pipeline for supplying refrigerant, the outlet of which is located in the zone of the outlet of the pipeline for supplying liquid.

2. A device according to claim 1, characterized in that, in order to obtain granules with sharp edges, it is equipped with a mixer for saturating a liquid with gas connected to a pipeline for supplying a liquid.