Лабораторната монтаж на Sonostep съчетава ултразвукова обработка, смесване и примерна храна; В същото време тя има компактен дизайн. Може лесно да се работи с него, може да се използва за подаване на пробата, обработена с аналитични устройства, например, за измерване на размери на частиците.

Ултразвуковото лечение спомага за диспергиране на агломерирани частици за тяхното получаване и анализ на дисперсията и емулсиите. Това е важно при измерването на размера на частиците, например, като се използва динамично разсейване на светлина или дифракция на лазерно излъчване.

Ефективно и лесно

Стандартно рециклиране на пробата, ултразвуков генератор - ултразвуков генератор, бъркалка - бъркалка, ултразвуков преобразувател - ултразвуков конвертор, помпа - помпа, аналитично устройство - аналитично устройство Рециклиране на проба със Sonostep, ултразвуков генератор и преобразувател - ултразвуков генератор и конвертор, двигател с помпа, аналитично устройство - аналитично устройство

Използването на ултразвук за рециклиране на пробата изисква наличието на четири компонента: съд за смесване, ултразвуков генератор и конвертор (сензор) и помпа. Всички тези компоненти са свързани помежду си с маркучи или тръби. Типичен монтаж Показан в диаграмата (стандартно рециклиране).

Устройството Sonostep включва ултразвуков източник и центробежна помпа, която е в стъклена неръждаема стомана (виж фиг. "Рециклиране на рециклиране на соностеп").

Устройството Sonostep е свързано с аналитично устройство.

Последователна ултразвукова обработка, за да получите най-добри резултати

Ултразвуковата обработка подобрява точността на измерванията и морфологията на частиците, тъй като Sonostep изпълнява три важни характеристики:

• циркулация

Ултразвукът премахва въздуха от течността и по този начин елиминира интерфериращия ефект на мехурчета за измервания. Той изпомпва обем на пробите с регулируем поток и прокара частици в течността. Ултразвуковата мощност се прилага директно под ротора на помпата, осигурява разпръскване на агломерирани частици преди измерването им. Това осигурява по-пълен и повтарящ се резултат.

Общ

Инсталация Ultrasonic UZU-1.6-O е предназначен за почистване на метални филтърни елементи и филтърна бутилка хидравлично гориво и петролни системи на въздухоплавателни средства, самолетни двигатели и щандове от механични примеси, смолисти вещества и продукти за коксуване на маслото.
В инсталацията е възможно да се почисти филтърната опаковка от X18 H15-PM материала съгласно технологията на производителя на производителя на филтъра.

Структура на легендата

Uz4-1,6-o:
UZ - инсталация ултразвук;
4 - изпълнение;
1.6 - номинално номинално, kW;
O - почистване;
U, T2 - Категория за климатична работа и разположение
според Gost 15150-69, температура на околната среда
от 5 до 50 ° C. . \\ t Околен свят - не прекомерни, които не съдържат проводящ прах, който не съдържа агресивни пари, газове, способни да нарушават нормалното функциониране на инсталацията.
Инсталацията отговаря на изискванията на T16-530.02-79.

Регулаторен технически документ

TU 16-530.022-79.

Спецификации

Напрежението на трифазната мрежа за снабдяване с честота от 50 Hz, в - 380/220 енергия, консумирана от kW, не повече: без осветление и нагреватели - 3.7 с осветление и нагреватели - 12 операторска честота, KHz - 18 генераторна мощност Изход, KW - 1.6 Генератор на КЗД.,%, не по-малко - 45 анодно напрежение, в - 3000 напрежение генераторни лампи, в - 6.3 изходно напрежение на генератора, в-220 обемни ток, а-18 ток анод, а-0,85 ток решетка, и - 0,28 брой бани, бр. - 2 обем от една баня, l, не по-малко - 20 детергент за отопление в бани от 5 до 65 ° C без включване на генератор, min, не повече: при работа на AMG масло 10 - 20 При работа с водни разтвори на натриев хексаметосфат, тринитриев фосфат и азотна киселина натрий или блус - 35 Продължителност на непрекъсната работа на инсталацията, Н, няма повече - 12 охлаждащи елементи на монтажа на инсталацията на въздуха. Време на ултразвуковото почистване на един филтърн елемент, мин, не повече - 10 време за разгръщане на инсталацията в работното положение, мин, не повече - 35 времево коагулация в маршируване, мин, не повече - 15 маса, кг, не повече от - 510.
Гаранционен срок - 18 месеца от датата на въвеждане в експлоатация.

Изграждане и принцип на работа

Структурата на ултразвуковата инсталация UZ4-1,6-O (виж фигурата) е мобилен контейнер с персонал от Павел.

Общ преглед I. размери Ултразвукова инсталация UZ4-1,6-O
Инсталацията има две технологични бани. Оборудван с карета за завъртане на филтри и ги прехвърля от една баня в друга. Всяка баня е инсталирана магнетитрична PM1-1.6 / 18 тип конвертор. Охлаждане на въздушния конвертор, вграден генератор. UZ4-1,6-O монтажният пакет включва: Инсталиране на ултразвук UZU-1.6-O, цип (резервни части и аксесоари), 1 комплект, оперативна документация, 1 комплект.

Инсталацията се състои от лабораторна стойка, ултразвуков генератор, високоефективен, висококачествен магнитостриен конвертор и три вълнида на емитери (хъбове) към конвертора. Той има пристъпителна корекция на изходната мощност, 50%, 75%, 100% от номиналната изходна мощност. Корекция на мощността и присъствие в набор от три различни радиационни вълнида (с усилване 1: 0.5, 1: 1 и 1: 2) ви позволява да получите различна амплитуда на ултразвукови трептения в изследваните течности и еластична среда, колебливо, от 0 до 80 микрона при честота 22 kHz.

Много години опит и опит в продажбите ултразвукова техника Потвърждава съзнателната необходимост да се оборудват всички видове съвременни високотехнологични производства с лабораторни инсталации.

Получаването на наноматериали и наноструктури, въвеждането и развитието на нано-технологии е невъзможно без използването на ултразвуково оборудване.

С това ултразвуково оборудване е възможно:

• получаване на нано прахове на метали;
• използване при извършване на работа с Fullerenes;
• изследване на потока на ядрените реакции в условия на силни ултразвукови полета (студен термарид);
• възбуждане на сонолуминизъм в течности в научни изследвания и промишлени цели;
• създаване на фино нормализирани преки и възвратни емулсии;
• дървесен глас;
• възбуждане на ултразвукови трептения в метални топи за дегазиране;
• и много други.

Модерни ултразвукови дисперсанти с цифрови генератори от серията I10-840

Ултразвукова инсталация (диспергант, хомогенизатор, емулгатор) и100-840 е предназначен за лабораторни изследвания на ултразвуково въздействие върху течна среда с цифров контрол, с плавно регулиране, с цифров избор на работна честота, с таймер, с възможност за избор Свързване на различни честота и мощност на осцилаторни системи и параметри за обработка на записи в енергонезависима памет.

Инсталацията може да бъде оборудвана с ултразвукови магнитрострации или пиезокермични осцилаторни системи с работна честота от 22 и 44 kHz.

Ако е необходимо, е възможно да се набират диспергиращата с осцилаторни системи с 18, 30, 88 kHz.

Ултразвук лабораторни инсталации (Диспергиране), използван:

• за лабораторни изследвания на влияние ултразвукова кавитация върху различни течности и поставени в течните проби;
• за разтваряне, трудни или няколко разтворими вещества и течности в други течности;
• за тестване на различни течности върху якост на кавитация. Например, за да се определи стабилността на вискозитета на промишлените масла (вж. ГОСТ 6794-75 върху маслото AMG-10);
• за проучвания на промени в скоростта на импрегниране на влакнести материали под влиянието на ултразвук и подобряване на импрегнирането на влакнести материали с различни пълнители;
• да се \u200b\u200bелиминира агрегирането на минералните частици по време на хидросеррокета (абразивни прахове, геометрифери, естествени и изкуствени диаманти и др.);
• за ултразвуково измиване на сложни продукти на автомобилното гориво, дюзи и карбуратори;
• за изследвания на якостта на кавитация на частите на машините и механизмите;
• и в най-простия случай - като силно интензивна ултразвукова измиваща баня. Утайката и отлаганията върху лабораторни ястия и стъкло се отстраняват или разтворени за секунди.

Патентни собственици RU 2286216:

Изобретението се отнася до устройства за ултразвуково пречистване и обработка на суспензии в мощни акустични полета, по-специално за разтваряне, емулгиране, дисперсия, както и устройства за получаване и предаване на механични осцилации, използвайки ефекта на магнитрострацията. Инсталацията съдържа ултразвуков род магнитоскричващ преобразувател, работна камера, направена под формата на метална цилиндрична тръба, и акустична вълновод, която излъчва край, е херметично прикрепена към долната част на цилиндричната тръба посредством еластичен уплътнителен пръстен , а приемният край на този вълновод е акустично свързан с излъчващата повърхност на род ултразвуков конвертор. Допълнително въвежда пръстеновидните магнитроктивни емитер, чиято магнитното ядро \u200b\u200bе акустично изсушена върху тръбата на работната камера. Ултразвуковата единица образува двучестотно акустично поле в преработената течна среда, което осигурява увеличаване на интензификацията на технологичния процес, без да се намалява качеството на крайния продукт. 3 Z.P. F-lies, 1 ил.

Изобретението се отнася до устройства за ултразвуково пречистване и обработка на суспензии в мощни акустични полета, по-специално за разтваряне, емулгиране, дисперсия, както и устройства за получаване и предаване на механични осцилации, използвайки ефекта на магнитрострацията.

Устройство за прилагане на ултразвукови колебания към течност (патент de, No. 3815925, 08 в 3/12, 1989) с помощта на ултразвуков сензор, който е конус за излъчване на звук, като се използва херметически изолационен фланец, който е фиксиран в долната зона вътре в баня с течност.

Най-близки техническо решение Към предложеното е ултразвукова инсталация Тип Uzvd-6 (A.N. Donskaya, Okkeller, G.S. Kratsysh "ултразвукови електротехнически инсталации", Leningrad: Energyisdat, 1982, стр.169), включващ род ултразвуков конвертор, работна камера, направена под формата на метална цилиндрична тръба и. \\ T Акустичният вълновод, излъчващият край на който е плътно прикрепен към долната част на цилиндричната тръба посредством еластичен уплътнителен пръстен, а приемният край на този вълновод е акустично свързан с излъчващата повърхност на род ултразвуков конвертор.

Недостатъкът на известните известни ултразвукови инсталации е, че работната камера има един източник на ултразвукови трептения, които се предават на него от магнетростривния преобразувател чрез вълноводния край, механичните свойства и акустичните параметри, чиито определят максималното допустимо интензивност на радиацията. Често получената интензивност на радиацията на ултразвуковите колебания не може да отговаря на изискванията на технологичния процес по отношение на качеството на крайния продукт, което води до разширяване на времето за обработка на течната среда с ултразвук и води до намаляване на интензивността на процеса.

По този начин ултразвукът, аналогът и прототип на претендираното изобретение, идентифицирани по време на търсенето на претендирано изобретение, не осигуряват постигането на техническия резултат, сключен за увеличаване на засилването на технологичния процес, без да се намалява качеството на крайния продукт.

Настоящото изобретение решава задачата за създаване на ултразвукова инсталация, чието прилагане осигурява постигането на технически резултат, който се състои в увеличаване на засилването на технологичния процес, без да се намалява качеството на крайния продукт.

Същността на изобретението е, че в ултразвукова инсталация, съдържаща род ултразвуков преобразувател, работна камера, изработена под формата на метална цилиндрична тръба, и акустична вълновод, излъчваща края, която е херметично прикрепена към долната част на. \\ T цилиндрична тръба посредством еластичен уплътнителен пръстен, и приемателният край на този вълноводно акустоно свързан към излъчващата повърхност на род ултразвуков конвертор, допълнително се въвежда пръстеновидна магнитостриен излъчвател, чиято магнитното ядро \u200b\u200bе акустично натиснато върху тръбата на работната камара. В допълнение, еластичен уплътнителен пръстен е фиксиран върху излъчващия край на вълновода в зоната на офсетната монтаж. В този случай долният край на магнитния тръбопровод на пръстеновидния емитер се намира в една равнина с излъчващия край на акустичната вълновод. Освен това, повърхността на излъчващия край на акустичната вълновод се прави вдлъбната, сферична, с радиус на сфера, равна на половината от дължината на магнитния тръбопровод на пръстеновидния емитер на магнитрострацията.

Техническият резултат се постига, както следва. Род ултразвуков конвертор е източник на ултразвукови трептения необходимите параметри Акустичното поле в работната камера на инсталацията за извършване на технологичния процес, който осигурява интензификацията и качеството на крайния продукт. Акустичната вълновод, излъчващият край на която е херметично прикрепен към долната част на цилиндричната тръба, и приемащият край на този вълновод е акустично, свързан с излъчващата повърхност на род ултразвуков конвертор, осигурява трансфер на ултразвукови трептения към обработваема течна среда на работната камера. В този случай, плътността и мобилността на съединението се осигурява поради факта, че вълноводът има излъчващ край на долната част на тръбата на работната камера посредством еластичен уплътнителен пръстен. Мобилността на връзката осигурява възможност за предаване на механични осцилации от преобразувателя през вълновода в работната камера, в течната обработена среда, способността за извършване на технологичния процес и следователно да се получи желаният технически резултат.

В допълнение, в заявената инсталация, еластичният уплътнителен пръстен е фиксиран върху излъчващия край на вълновода в зоната на офсетя модул, за разлика от прототипа, в който е инсталиран в зоната на дълбочина на изместване. В резултат на това, в прототипната инсталация, уплътняващият пръстен надхвърля колебанията и намалява качеството на вибрационната система и следователно намалява интензивността на технологичния процес. В заявената инсталация уплътняващият пръстен е монтиран в зоната на офсетната монтаж, така че не засяга вибрационната система. Това ви позволява да прескачате повече мощност на вълновода в сравнение с прототипа и следователно да се увеличи интензитетът на радиацията, следователно, да се засили технологичен процес Без да се намалява качеството на крайния продукт. В допълнение, тъй като в заявената инсталация уплътнителният пръстен е поставен в зоната на възела, т.е. В зоната нула деформация, тя не унищожава трептенията, запазва подвижността на излъчващия край на вълновода с ниска част Тръби на работната камера, което ви позволява да поддържате интензивността на радиацията. В прототипа, уплътняващият пръстен е монтиран в зоната на максимални деформации на вълновода. Следователно пръстенът постепенно се сгъва от трептенията, които постепенно намаляват интензивността на радиацията и след това разрушава плътността на съединението и нарушава инсталацията.

Използването на пръстеновидно магнитострактивен емитер ви позволява да реализирате голям капацитет за трансформация и значителна радиационна площ (A.N. donskaya, Okkeller, S. Kratsysh "ултразвукови електротехнологични инсталации", Leningrad: Energoisdat, 1982, p.34) и следователно позволява Интензификация на технологичния процес, без да се намалява качеството на крайния продукт.

Тъй като тръбата е направена цилиндрична, и магнитостриктният емитер, въведен в инсталацията, е направен от пръстена, е възможно да се натисне магнитния тръбопровод към външната повърхност на тръбата. Когато захранващото напрежение се нанася върху намотката на магнетизиране в плочите, настъпи магнитният враг, който води до деформация на пръстена на магнитния тръбопровод в радиалната посока. В този случай, поради факта, че тръбата е направена метална, и магнитният изпитан е акустично натиснат върху тръбата, деформацията на пръстените на магнитния тръбопровод се трансформира в радиални трептения на тръбната стена. В резултат на това електрическите осцилации на вълнуващия генератор на пръстена магнитопотриктивен емитер се превръщат в радиални механични осцилации на магнитроскрийни плаки и поради акустично твърдото съединение на радиационната равнина на магнитния тръбопровод с повърхността на тръбата, механика Осцилациите се предават през тръбните стени в преработената течна среда. В този случай източникът на акустични трептения в преработената течна среда е вътрешната стена на цилиндричната тръба на работната камера. В резултат на това в декларираната инсталация се образува акустично поле с втора резонансна честота в обработената течна среда. В същото време въвеждането на пръстеновидно магнитостиктивен емитер в претендираната инсталация се увеличава в сравнение с прототипа на излъчващата повърхност: излъчващата повърхност на вълновода и част от вътрешната стена на работната камера, върху външната повърхност, от която натиснат е излъчвачът на пръстена. Увеличаването на площта на излъчващата повърхност увеличава интензивността на акустичното поле в работната камера и следователно осигурява възможност за засилване на процеса, без да се намалява качеството на крайния продукт.

Местоположението на долния край на магнитния тръбопровод на пръстеновидния емитер в една равнина с излъчващия край на акустичната вълновод оптимален вариантТъй като поставянето на него под излъчващия край на вълновода води до образуването на мъртва (застояла) зона за пръстеновидния преобразувател (пръстен емитер - тръба). Поставянето на долния край на пръстеновия емитер магнитния тръбопровод над излъчващия край на вълновода намалява ефективността на конвертора на звънене. И двата варианта водят до намаляване на интензивността на ефекта на общото акустично поле върху преработената течна среда и следователно до намаляване на интензификацията на технологичния процес.

Тъй като излъчващата повърхност на пръстена магнитроструктивна емитер е цилиндрична стена, тогава се появява фокусът на звука, т.е. Концентрацията на акустичното поле се създава по аксиалната линия на тръбата, към която е натиснат радиаторът магнитното ядро. Тъй като основният ултразвуков конвертор има излъчваща повърхност под формата на вдлъбната сфера, тази излъчваща повърхност също фокусира звуковата енергия, но близо до точката, която се крие на аксиалната линия на тръбата. По този начин, при различни фокусни дължини, фокусите на двете излъчващи повърхности съвпадат, концентриране на мощна акустична енергия в малък обем на работната камера. Тъй като долният край на пръстена емитер магнитният тръбопровод е разположен в една равнина с излъчващия край на акустична вълновод, в която вдлъбната сфера се заменя с радиус, равен на половината от дължината на магнитния тръбопровод на пръстена магнитостриктивен емитер, Точката на фокусиране на акустичната енергия се намира в средата на аксиалната линия на тръбата, т.е. В центъра на работната камара на инсталацията е концентрирана мощна акустична енергия в малък обем ("ултразвук. Малко енциклопедия", основната Ед. I.p.gulanina, m.: Съветска енциклопедия, 1979, стр.367-370). В областта на фокусирането на акустичните енергии на двете излъчващи повърхности, интензивността на ефекта на акустичното поле върху преработената течна среда е стотици пъти по-високи, отколкото в други области на камерата. Създава се локален обем с мощна интензивност на експозиция. Благодарение на местната мощна интензивност на влиянието, дори и трудните материали са унищожени. В допълнение, в този случай мощен ултразвук се присвоява от стените, който предпазва стените на камерата от унищожаването и замърсяването на материала, обработван от разрушаването на продукта на стените. Така, повърхността на излъчващия край на акустичната вълновод вдлъбната, сферична, с радиус на сферата, равен на половината от дължината на магнитния тръбопровод на пръстеновидния магнитроктивен емитер, увеличава ефекта на експозицията на акустичното поле върху преработваемата течност Средна и следователно осигурява интензифициране на технологичния процес, без да се намалява качеството на крайния продукт.

Както е показано по-горе, в декларираната инсталация в преработената течна среда се образува акустично поле с две резонансни честоти. Първата резонансна честота се определя от резонансната честота на преобразувателя на пружината, втората - резонансна честота на пръстеновидната магнитроктивна емитер, притисната върху тръбата на работната камера. Резонансната честота на пръстеновидния емитер се определя от експресията LCP \u003d λ \u003d C / Freve, където LCP е дължината на средната линия на радиатора магнитния тръбопровод, λ е дължината на вълната в материала на магнитния тръбопровод , С е скоростта на еластичните трептения в магнитния тръбопроводния материал, резонансната честота на излъчвателя (A. v.Donskaya, Okkeller, S.Kratssh "ултразвукови електротехнологични инсталации", Ленинград: Energoisdat, 1982, стр. 25). С други думи, втората резонансна честота на инсталацията се определя по дължината на средната линия на пръстеновидния магнитния тръбопровод, който от своя страна се дължи на външния диаметър на тръбата на работната камера: по-дългата средна линия на Магнитният тръбопровод, долната втора резонансна честота на инсталацията.

Наличието на две резонансни честоти в заявената инсталация ви позволява да засилите технологичния процес, без да намалявате качеството на крайния продукт. Това се обяснява, както следва.

Когато са изложени на акустичното поле в преработената течна среда, възникват акустични потоци - стационарни вихрови потоци от течност, възникващи в свободното нехомогенно звуково поле. В заявената инсталация в преработената течна среда се образуват два вида акустични вълни, всяка с неговата резонансна честота: цилиндрична вълна се прилага радиално от вътрешна повърхност Тръби (работна камера) и плоска вълна се простира по работната камера отдолу нагоре. Наличието на две резонансни честоти подобрява ефекта върху преработената течна среда на акустичните потоци, тъй като на всяка резонансна честота се образуват техните акустични потоци, които интензивно смесват течността. Той също води до увеличаване на турбуленцията на акустични потоци и дори по-интензивно разбъркване на третираната течност, която увеличава интензивността на ефекта на акустичното поле върху обработената течна среда. В резултат на това технологичният процес се засилва, без да се намалява качеството на крайния продукт.

В допълнение, под влиянието на акустичното поле в преработената течна среда, възниква кавитацията - образуването на паузи на течната среда, където се появява спад на локалния натиск. В резултат на кавитация се образуват кавитационни мехурчета с пари. Ако акустичното поле е слабо, мехурчета резонират, пулсират в полето. Ако акустичното поле е силно, балонът през периода на звуковата вълна (перфектният случай) се удря, тъй като попада в областта на високото налягане, генерирано от това поле. Наклонение, мехурчета генерират силни хидродинамични смущения в течна среда, интензивно излъчване на акустични вълни и причиняват унищожаването на твърди тела, граничещи с кавитационната течност. В заявената инсталация акустичното поле е по-мощно в сравнение с акустичното поле на прототипа, което се обяснява с наличието на две резонансни честоти в нея. В резултат на това, в заявената инсталация, вероятността от кавитационни мехурчета е по-висока, която повишава активността на кавитацията и увеличава интензивността на ефекта на акустичното поле върху преработваемата течна среда и следователно осигурява интензифицирането на технологичния процес, без да се намалява качеството на крайния продукт.

Колкото по-ниско е резонансната честота на акустичното поле, толкова по-голям е балонът, тъй като периодът на ниска честота е голям и мехурчетата имат време да растат. Животният балон при кавитация е един честотен период. Ходенето, балонът създава мощен натиск. Колкото повече балон, особено високо налягане Той се създава, когато се свали. В декларираната ултразвукова инсталация благодарение на двучестотното звучене на третираната течност, кавитационните мехурчета се различават по размер: по-голям от ефекта върху течната ниска честотна среда и малка - висока честота. Когато почиствате повърхности или при обработката на суспензия, малките мехурчета проникват в пукнатини и кухини на твърди частици и, блъскане, образуват микрогенни ефекти, отслабване на целостта на твърдата частица отвътре. По-големите мехурчета, блъскане, провокират образуването на нови микрокрекети в твърди частици, дори разхлабване на механични връзки в тях. Твърдите частици се унищожават.

В емулгирането, разтварянето и смесването, големите мехурчета унищожават междумолекулните връзки в компонентите на бъдещата смес, съкращават веригите и образуват условия за малки мехурчета за по-нататъшно унищожаване на междумолекулни връзки. В резултат на това усилването на технологичния процес нараства, без да се намалява качеството на крайния продукт.

В допълнение, в заявената инсталация, в резултат на взаимодействието на акустични вълни с различни резонансни честоти в преработената течна среда, има удари, причинени от наслагване на две честоти (принципа на суперпозициите), които причиняват рязко мигновено увеличение в амплитудата на акустичното налягане. В такива моменти, силата на въздействието на акустичната вълна може да надвишава специфичната сила на инсталацията няколко пъти, която засилва технологичния процес и не само не намалява, но и подобрява качеството на крайния продукт. В допълнение, рязкото увеличаване на амплитудите на акустичното налягане улеснява доставката на кавитационни микроби в кавитационната зона; Увеличава се кавитацията. Кавитационни мехурчета, образуващи се в порите, нередностите, пукнатините на повърхността на твърдото тяло, които са в окачване, образуват локални акустични потоци, които са интензивно смесени с течност във всички микровипос, което също ви позволява да засилите технологичния процес, без да намалявате качеството на крайния продукт.

По този начин от гореизложеното следва, че декларираната ултразвукова инсталация, поради възможността за формиране на двучестотно акустично поле в преработваемата течна среда, по време на изпълнението осигурява постигането на технически резултат за увеличаване на интензификацията на технологичния процес, без да се намалява Качеството на крайния продукт: резултатите от почистващите повърхности, диспергиращи твърди компоненти в течността, процеса на емулгиране, разбъркване и разтваряне на компонентите на течната среда.

Чертежът показва посочената ултразвукова инсталация. Ултразвуковата инсталация съдържа ултразвуков конвертор на прът 1 с излъчваща повърхност 2, акустична вълна 3, работна камера 4, магнитна тръба 5 на пръстеновидния им емитер 6, еластичен уплътнителен пръстен 7, петата 8. Породата на магнитната верига 5 осигурява дупки 9, за да извърши намотка за възбуждане (не е показано). Работната камера 4 е направена под формата на метал, като стомана, цилиндрична тръба. В изпълнението на инсталацията, вълноводният 3 е направен под формата на пресечен конус, в който еластичният край 10 чрез еластичен уплътнителен пръстен 7 е плътно прикрепен към дъното на тръбата на работната камера 4 и. \\ T Получателният край 11 чрез аксиал е свързан с петата 8 с излъчващата повърхност 2 на преобразувателя 1. магнитна тръба 5, направена под формата на пакет от магнитроикционни плаки, имащи форма на пръстени, и акустично се притиска върху тръбата на. \\ t Работна камара 4; В допълнение, магнитната тръба 5 е оборудвана с намотка за възбуждане (не е показано).

Еластичният уплътнителен пръстен 7 е фиксиран в излъчващия край на 10 вълновода 3 в зоната на възела за преместване. В този случай, долният край на магнитния тръбопровод 5 на пръстеновидния емитер 6 се намира в една равнина с излъчващия край 10 на акустичната вълновод 3. и повърхността на излъчващия край 10 на акустичната вълновод 3 е вдлъбната, сферични, с радиус на сфера, равна на половината от магнитния тръбопровод от 5 пръстен магнитоскриеща се излъчвател 6.

Като род ултразвуков преобразувател, например, може да се използва ултразвуков преобразувател на магнитрострация PMS-15A-18 (Bt3.836.001 TU) или PMS-15-22 9SYUIT.671.119,101.003). Ако технологичният процес изисква по-високи честоти: 44 kHz, 66 kHz и т.н., тогава конверторът на пръта се извършва на базата на пиезокерамика.

Магнитната тръба 5 може да бъде направена от материал с отрицателна предизвикателност, като никел.

Ултразвуковата инсталация работи както следва. Захранващо напрежение върху възбуждането на възбуждането на преобразувателя 1 и пръстеновидния емитер на магнитрострацията 6. Работната камера 4 се запълва с третираната течна среда 12, например за извършване на разтваряне, емулгиране, диспергиране или запълване на течна среда в Кои части за почистване на повърхностите са поставени. След подаване на захранващото напрежение в работната камера 4 в течната среда 12 се образува акустично поле с две резонансни честоти.

Под влиянието на обработеното двучестотно акустично поле в преработената среда 12 се появяват акустични потоци и кавитация. В същото време, както е показано по-горе, кавитационните мехурчета се различават по размер: по-голям от ефекта върху ниската честота течна среда и малка - висока честота.

В каувитираща течна среда, например, при диспергиращи или почистващи повърхности, малки мехурчета проникват в пукнатините и кухините на твърдия компонент на сместа и, затръшване, образуват микрочисни ефекти, отслабване на целостта на твърдата частица отвътре. По-големи мехурчета, блъскане, разделяне на частица отслабена отвътре в малки фракции.

В допълнение, в резултат на взаимодействието на акустични вълни с различни резонансни честоти, възникват ритми, водещи до рязко мигновено увеличаване на амплитудата на акустичното налягане (към акустична стачка), което води до още по-интензивно унищожаване на слоевете повърхността се пречиства и до още по-голямо смилане на твърди фракции в течната обработена среда при получаване на суспензия. В същото време присъствието на две резонансни честоти повишава турбуленцията на акустичните потоци, което допринася за по-интензивно разбъркване на третираната течна среда и по-интензивно унищожаване на твърди частици както на повърхността на частта, така и на суспензия.

С емулгиране и разтваряне, големи кавитационни мехурчета унищожават междумолекулни връзки в компонентите на бъдещата смес, съкращаване на веригите и образуват условия за малки кавитационни мехурчета за по-нататъшно унищожаване на междумолекулни връзки. Въздействие на акустичната вълна и повишена турбулентност на акустични потоци, които са резултатите от двучестотно звучене на преработената течна среда, също унищожават междумолекулните връзки и засилват процеса на смесване на средата.

В резултат на съвместното въздействие на факторите, изброени по-горе върху преработваемата течна среда, извършеният технологичен процес се засилва, без да се намалява качеството на крайния продукт. Тъй като тестовете показват, в сравнение с прототипа, специфичната сила на претендирания преобразувател е два пъти по-висока.

За да се подобри въздействието на кавитацията в инсталацията, може да бъде осигурено повишено статично налягане, което може да бъде приложено подобно на прототипа (A.NOOVSKAYA, Okkeller, S.Kratssh "ултразвукови електротехнологични инсталации", Ленинград: Energoisdat, 1982, стр.169) : Системата на тръбопроводите, свързани с вътрешния обем на работната камера; Компресиран въздушен цилиндър; Предпазен клапан и манометър. В този случай работната камера трябва да бъде оборудван с херметичен капак.

1. ултразвукова инсталация, съдържаща род ултразвуков преобразувател, работна камера, направена под формата на метална цилиндрична тръба, и акустична вълновод, която излъчва край, е херметично прикрепена към дъното на цилиндричната тръба посредством еластично запечатване пръстен, а приемният край на този вълновод е акустично свързан с излъчващата повърхност. Ултразвуков преобразувател на пръта, характеризиращ се с това, че инсталацията допълнително въвежда пръстеновидна магнитоструктивна емитер, чиято магнитното ядро \u200b\u200bе акустично изсушена към тръбата на работата камара.

2. Инсталиране съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че еластичният уплътнителен пръстен е фиксиран върху излъчващия край на вълновода в зоната на възела за преместване.

3. Инсталация съгласно претенция 2, характеризираща се с това, че долният край на магнитния тръбопровод на пръстеновидния емитер се намира в една равнина с излъчващия край на акустичната вълновод.

4. Инсталиране съгласно претенция 3, характеризиращо се с това, че повърхността на излъчващия край на акустичната вълновод е вдлъбната, сферична, с радиус на сферата, равен на половината от дължината на магнитния тръбопровод на пръстеновидния емитер на магнитрострацията.

Електроспиц.

Електроспиц.

Електрохимични и механични инсталации, ултразвукови настройки (UZA)

В основата на този метод на обработка е механично въздействие върху материала. Той се нарича ултразвук, защото честотата на ударите съответства на обхвата на не-сухи звуци (F \u003d 6 ... 10 5 kHz).
Звуковите вълни са механични еластични трептения, които могат да бъдат разпределени само в еластична среда.
Когато звуковата вълна се размножава в еластична среда, материалните частици правят еластични трептения близо до позициите си при скорост, наречена осцилатор.
Кондензацията и изхвърлянето на средата в надлъжната вълна се характеризират с прекомерно, така нареченото звуково налягане.
Скоростта на разпространение на звуковата вълна зависи от плътността на средата, в която се движи.
По-твърдата и по-лесна среда на средата, толкова по-голяма е скоростта. Когато се разпределя в материалната среда, звуковата вълна трансферира енергия, която може да се използва в технологични процеси.
Достоверност ултразвуково лечение:

Възможността за получаване на акустична енергия чрез различни технически техники;
- широк спектър от ултразвукова употреба (от обработката на размера до заваряване, запояване и т.н.);
- Лесен за автоматизиране и работа

Недостатъци:

Повишена стойност на акустичната енергия в сравнение с други видове енергия;
- необходимостта от производство на ултразвукови колесници генератори;
- необходимостта от производство на специални инструменти със специални свойства и форма.

Ултразвуковите колебания са придружени от редица ефекти, които могат да бъдат използвани като основни за разработването на различни процеси:
- Кавитация, т.е. Образование в течни мехурчета (по време на течната фаза) и обхвата им (по време на фазата на компресия); В този случай възникват голямо местно мигновено налягане, достигащо 102 n / m2 стойности;
- Абсорбция на ултразвукови трептения с вещество, в което част от енергията се превръща в термична, и част се консумира за промяна на структурата на веществото.
Тези ефекти се използват за:
- отделяне на молекули и частици от различни маси в нехомогенно суспензии;
- коагулация (увеличаване) на частици;
- диспергиране (смачкване) на вещества и го смесване с други;
- дегазиране на течности или топи на образуването на образуването на изскачащи мехурчета с големи размери.
Елементи uz.
Всеки уз включва три основни елемента:
- източник на ултразвукови колебания;
- акустична скорост трансформатор (хъб);
- закрепващи детайли.
Източници на ултразвукови колебания могат да бъдат два вида - механични и електрически.
Механични източници превръщат механичната енергия, например, флуидна или газова скорост.
Те включват ултразвукови сирени и свирки. Електрически източници на тясна трансформират електрическата енергия в механични еластични трептения на съответната честота. Преобразувателите са електродинамични, магнитрострации и пиезоелектрични.
Магниционните и пиезоелектрическите преобразуватели получиха най-голямото разпространение.
Принципът на експлоатация на преобразуватели на магнитроиране се основава на надлъжен магнитоскриктуващ ефект, който се проявява в промяната на дължината на металното тяло от феромагнитни материали (без промяна на обема) под действието на магнитно поле.
Магнитостириктният ефект на различните метали се променя. Никел и перфект притежават висока магнитрострация.
Магнитният преобразувател е ядро \u200b\u200bот тънки плочи, на които се поставя намотката за възбуждане на променливо електромагнитно поле с висока честота в нея.
Когато магнитотелският ефект, деформационният знак на ядрото не се променя, когато посоката на полето се промени в обратното. Честотата на промените в деформацията е 2 пъти по-голяма честота (F) на промените в промяната на намотката на конвертора, тъй като положителните и отрицателните половин период се деформират с един знак.
Принцип на работа пиезоелектрически преобразуватели Въз основа на способността на някои вещества да променят геометричните им размери (дебелина и обем) в електрическо поле. Пиезоелектричен ефект на въже. Ако плаката на пиезоматериал е обект на деформация на компресия или разтягане, на повърхността му ще се появят електрически заводнения. Ако пиезолелелът е поставен в редуващо електрическо поле, то ще деформира, вълнуващо ултразвукови колебания в околната среда. Осцилиращата плоча на пиезоелектричния материал е електромеханичен конвертор.
Широки се използват пиезоелементи, базирани на титанов бариев, олово циркоката-титанов олово (CTS).
Акустични трансформатори за скорост(надлъжни еластични главини на осцилация) може да има различни форми (Фиг. 1.4-10).

Те служат за хармонизиране на параметрите на конвертора с натоварване, за закрепване на осцилаторната система и входните ултразвукови колебания в зоната на обработката на материала.
Тези устройства са пръчки с различни участъци, изработени от материали с корозия и кавитационна устойчивост, топлоустойчивост, устойчивост на агресивни медии и абразия.
Централите характеризират коефициента на концентрацията на трептенията (KK):

Увеличаването на амплитудата на колебанията на края с малко напречно сечение в сравнение с амплитудата на трептенията на края на по-голямото напречно сечение се дължи на факта, че при същата сила на трептенията във всички участъци от скоростта Трансформатор, интензивността на трептенията на малкия край в "K KK" пъти повече.

Технологично използване на тесни

В индустрията ултразвукът се използва в три основни направления: въздействие върху материала, интензификацията и ултразвуковите процеси.
Ефект на властта Материалът използва механична обработка на твърди и супени сплави, получаване на персистиращи емулсии и други подобни.
Най-често използваните два вида ултразвукова обработка в характерни честоти 16 .. .30 kHz:
- обработка на размерите на машините, използвайки инструменти, \\ t
- почистване в бани с течна среда.
Основният работен механизъм на ултразвуковата машина е акустичният възел
( фиг. 1.4-11). Предназначен е да доведе работния инструмент в колебание.

Акустичният възел се захранва от електрически осцилационен генератор (обикновено лампа), към който е свързан намотката (2)
Основният елемент на акустичния монтаж е магнитостриктен (или пиезоелектричен) енергиен предавател на електрическите колебания в енергията на механичните еластични трептения - вибратор (1).
Колебанията на вибратора, които последователно се простират и скъсяват с ултразвукова честота по посока на магнитното поле на намотката, се амплифицира от главината (4), прикрепен към края на вибратора.
Стоманеният инструмент (5) се закрепва към главината, така че разликата да остане между нейния край и детайла (6).
Вибраторът се поставя в ебонния корпус (3), където се доставя охлаждаща вода.
Инструментът трябва да има формата на определен раздел за отваряне. Пространството между края на инструмента и обработената повърхност на дюзата (7) се доставя с най-малки зърна от абразивен прах.
От осцилиращия край на инструмента на абразивното зърно, те придобиват по-голяма скорост, удариха повърхността на частта и изваждат най-малките чипове от него.
Въпреки че работата на всеки удар е незначителна майа, работата на инсталацията е сравнително висока, което се дължи на високата честота на трептенията на инструмента (16 ... 30 kHz) и голямо количество абразивни зърна (20 .. , 100 хиляди / cm3) се движат едновременно с високо ускорение.
Тъй като слоевете се отстраняват, инструментът е автоматичен.
Абразивната течност се подава към зоната за обработка на налягането и промива обработката на отпадъците.
Използване на ултразвукова технология, можете да извършвате операции като фърмуер, плъзгане, пробиване, рязане, смилане n други.
Примери могат да бъдат произведени от индустрията ултразвукови фърмуерни машини (модели 4770,4773A) и универсални (модели 100а).
Ултразвукови бани (фиг. 1.4-12) Използвани за почистване на повърхности метални детайли от корозионни продукти, оксидни филми, минерални масла и др.

Работата на ултразвуковата баня се основава на използването на ефекта на местните хидравлични удари, възникнали в течността под действието на ултразвук.
Принципът на действие на такава баня е както следва. Преработената част (1) е потопена (суспендирана) в резервоара (4), напълнена с течна детергентна среда (2).
Радиаторът на ултразвукови колебания е диафрагмен (5), свързан с магнитострален вибратор (b) с помощта на адхезивния състав (8).
Банята е инсталирана на стойката (7). Ултразвукови колебания (3) се прилагат работна зонакъдето се извършва обработка.
Най-ефективното ултразвуково почистване при отстраняване на замърсители от труднодостъпни кухини, вдлъбнатини и малки размери.
В допълнение, този метод е в състояние да получи персистиращи емулсии на такива неизлеяни течности като вода и масло, живак и вода, бензен, вода и др.
Уза оборудването е сравнително скъпо, поради което е икономически препоръчително ултразвуково почистване на малки части по размер само при условия на масово производство.
Интензификация на технологични процеси.
Ултразвуковите колебания значително променят хода на някои химически процеси.
Например, полимеризацията с определена сила на звука е по-интензивна. Когато силата на звука намалява, обратният процес е възможен - деполимеризация.
Следователно, този имот се използва за управление на реакцията на полимеризация. Чрез промяна на честотата и интензивността на ултразвуковите колебания е възможно да се осигури необходимата скорост на реакцията.
В металургията, въвеждането на еластични трептения на ултразвукова честота в стопилката води до значително смилане на кристали и ускоряване на образуването на растеж в процеса на кристализация, намаляване на порьозността, увеличаване на механичните свойства на Zerdowned Melts и намаляване на Съдържание на газове в метали.
Редица метали (например олово и алуминий) не се смесват в течна форма. Налагането на стопяването на ултразвуковите колебания допринася за "разтварянето" на един метал в другия. Ултразвуков контрол процеси.
Използване на ултразвукови колебания можете непрекъснато да наблюдавате хода на технологичния процес без лабораторни анализи проби.
За тази цел първоначално се установява зависимостта на звуковата вълна физически свойства Среди и след това чрез промяна на тези параметри след действие в сряда, достатъчна точност се оценява по нейното състояние. Като правило се използват ултразвукови трептения с малък интензитет.
Чрез промяна на енергията на звуковата вълна, съставът на различни смеси, които са химични съединения, могат да бъдат наблюдавани. Скоростта на звука в такива среди се променя и наличието на примеси на окачен въпрос засяга коефициента на поглъщане на звуковата енергия. Това дава възможност да се определи процентът на примесите в началния материал.
На отражението на звуковите вълни на границата между интерфейса ("полупрозрачна" с ултразвуков лъч), можете да определите наличието на примеси в монолита и да създавате ултразвукови диагностични устройства.