SU956008A1

SU956008A1 - Method of intensifying physical operation processes in hydroacoustic apparatus

Info

Publication number: SU956008A1
Application number: SU762390822A
Authority: SU
Inventors: Станислав Афанасьевич Алехин; Рустам Иззетович Ибрагимов; Эдуард Брониславович Кузнецов; Алим Якубович Султанов
Original assignee: Среднеазиатский научно-исследовательский институт природного газа
Priority date: 1976-07-15
Filing date: 1976-07-15
Publication date: 1982-09-07

Description

(.54) СПОСОБ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ФИЗИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ГИДРОАКУСТИЧЕСКОМ АППАРАТЕ(.54) METHOD OF INTENSIFICATION OF PHYSICAL-TECHNOLOGICAL PROCESSES IN THE HYDROACOUSTIC APPARATUS

1one

Изобретение относитс к области машиностроени , в частности к способу работы гидроакустического аппарата, и может быть использовано дл интенсификации физико-технологических процессов в горной, металлургической, пищевой и других отрасл х промышленности .The invention relates to the field of mechanical engineering, in particular, to the method of operation of a hydroacoustic apparatus, and can be used to intensify physical and technological processes in the mining, metallurgical, food and other industries.

Известен способ интенсификации физико-технологических процессов в гид-. роакустическом аппарате путем понижени давлени на входе, в аппарат 1 J. Недостатком такого способа вл етс мала эффективность.There is a method of intensification of physico-technological processes in hydro-. A roacoustic apparatus by reducing the pressure at the inlet to the apparatus 1 J. The disadvantage of this method is low efficiency.

Наиболее близким к изобретению по технической сути и достигаемым . результатам вл етс способ интенсификации физико-технологических процессов в гидроакустическом аппарате путем увеличени амплитуды пульсаций аппарата дополнительным периодическим изменением давлени на его входе С2 .The closest to the invention of the technical essence and achievable. the results is a method of intensifying the physicotechnological processes in the sonar apparatus by increasing the amplitude of the pulsations of the apparatus by an additional periodic change in pressure at its input C2.

Недостатком известного способа вл ютс большие временные затраты.The disadvantage of this method is the large time costs.

Цель изобретени - снижение временных затрат.The purpose of the invention is to reduce time costs.

Цель достигаетс тем, что на Ьходе в гидроакустический аппарат создают зону пониженного давлени иThe goal is achieved by creating a zone of reduced pressure at the entrance to the sonar unit.

в ней возбуждают вибрационные колебани в плоскости, перпендикул рной оси потока на входе в аппарат, имеющие частоту, равную или кратную частоте пульсаций, генерируемых аппаратом , и сдвиг по фазе, равный половине полупериода пульсаций.it excites vibrational oscillations in a plane perpendicular to the flow axis at the inlet of the apparatus, having a frequency equal to or a multiple of the pulsation frequency generated by the apparatus, and a phase shift equal to half the half-period of the pulsations.

На чертеже схематически показано устройство,реализующее спосЗб ий- . The drawing schematically shows a device that implements the method.

10 тенсификации физике-технологических процессов.10 tensification of physics and technology processes.

Устройство содержит гидроакустический аппарат 1, например, роторнопульсационного типа со входом 2 The device contains a sonar device 1, for example, of rotary pulsation type with input 2

15 и вибродатчиком 3, св занным с источником 4 колебаний.15 and a vibration sensor 3 associated with a source of 4 oscillations.

Способ реализуетс следующим образом.The method is implemented as follows.

После запуска гидроакустическо20 го аппарата 1 на его входе 2 создают зону пониженного давлени , а затем с помощью вибродатчика 3 и источника 4 колебаний возбуждают вибрационные колебани в плоскости, After the launch of the hydroacoustic apparatus 1, at its inlet 2, a zone of reduced pressure is created, and then using a vibration sensor 3 and a source 4 of oscillations, vibrational oscillations in a plane are excited,

25 перпендикул рной оси потока на входе в аппарат, имеющие частоту, равную или кратную частоте пульсаций , генерируемых аппаратом, и сдвиг по фазе, равный половине полу30 периода пульсаций.25 perpendicular to the flow axis at the entrance to the apparatus, having a frequency equal to or a multiple of the pulsation frequency generated by the apparatus, and a phase shift equal to half the half 30 pulsation period.

При этом в потоке жидкости у поверхностей твердых или газообразных (пузырьковых ) включений образуютс кавитационные кавер)ны. Эти каверны перемещаютс вместе с потоком жидкости в дре в зкого течени . Каверны непрерывно унос тс (внос тс в гидроакустический аппарат ,) со скоростью, равной скорости потока, а частота их возникновени равна частоте вибрации, создаваемой источником 4 колебаний. Каверны уве личиваютс в зоне пониженного давлени На входе 2 в аппарат 1 и начинают охлопыватьс , попада : в зону с давлением, превьилакзщим давление насьлценного пара. Зона пониженного давлени может создаватьс , наприме всасыванием жидкости гидроакустическим , аппаратом с уровн ниже уровн входа 2 гидроакустичессого аппарата 1 .In this case, cavitation cavities are formed in the fluid flow near the surfaces of solid or gaseous (bubble) inclusions. These cavities move with the fluid flow in a viscous flow. The caverns are continuously carried away (inserted into the sonar unit) at a speed equal to the flow velocity, and their frequency of occurrence is equal to the vibration frequency produced by the source 4 of oscillations. The caverns increase in the zone of reduced pressure At the inlet 2 to the apparatus 1 and begin to collapse when it enters: in the zone with pressure, which exceeds the pressure of the saturated steam. The underpressure zone can be created, for example, by suction of a fluid with a hydroacoustic device with a level below the level of inlet 2 of the hydroacoustic device 1.

В момент In the moment

поступлени жидкости с полость акустического кавернами -в каверны начинают деистаппарата на давлени , вoзбyждae ь e вовать силы пульсацией потока жидкости, генерируемой самим гидроакустическим аппаратом. Наибольша интенсивность при захлопывани х каверны возникает при совпадении частот возбуждаемых колебаний и частот, генерируемых гидроакустическим аппаратом (или если эти частоты будут кратны) , прчем максимальный эффект будет достигнут , если произойдет отставание совпадающих частот в половину полупериода . В этом случае максимальное раскрытие полости каверны совпадает с максимальным воздействием давлеJthe intake of fluid from the cavity of the acoustic caverns — the caverns start de-apparatus on pressure, causing a force to be generated by the pulsation of the fluid flow generated by the sonar itself. The greatest intensity during the collapse of the cavity occurs when the frequencies of the excited oscillations coincide with the frequencies generated by the sonar (or if these frequencies are multiples), and the maximum effect will be achieved if there is a lag of coinciding frequencies by half a half period. In this case, the maximum opening of the cavity cavity coincides with the maximum effect of pressure

НИН на нее, и в св зи с захлопыванием кавитационной каверны возникают большие микродавлени на по-, верхности твердых частиц или пузырьков газа, в результате чего произойдет дробление их и динамическое повышение давлени .NINs on it, and in connection with the collapse of the cavitation cavity, large micropressures appear on the surface of solid particles or gas bubbles, as a result of which they will be crushed and the pressure will dynamically increase.

Использование изобретени позволит повысить эффективность вле НИИ, происход щих в гидроакустических аппаратах, и может найти применение во многих област х народного хоз йства.The use of the invention will make it possible to increase the efficiency of scientific research institutes occurring in hydroacoustic apparatus, and can be used in many areas of the national economy.

Claims

1. For France of France No. 2074573, cl. F 04 F 1/00, pub. 1971.

2. USSR author's certificate number 375875, cl. B 06 B 1/18, 1973.

/