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. Околната среда е нечупваща, която не съдържа проводящ прах, който не съдържа агресивни пари, газове, способни да нарушават нормалната работа 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 ултразвуково почистване Един филтърн елемент, мин, не повече - 10 разгръщане на инсталацията в работното положение, мин, не повече - 35 коагулационни време в март, мин, не повече - 15 маса, kg, 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 каретка за завъртане на филтри и ги прехвърля от една баня в друга. Всяка баня е инсталирана magnetrotrictive PM1,6 / 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.

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.
Предимства на ултразвуковата обработка:

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 му размери (дебелина и сила) в електрическото 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 пиезоеллеле е поставена в променлива електрическо полетогава той ще се деформира, вълнуващо околен свят Ултразвукови колебания. 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.

Технологична употреба Тесно

В индустрията ултразвукът се използва в три основни направления: ефект на властта върху материал, интензификация и ултразвуков контрол 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 технологичните процеси.
Ултразвуковите колебания значително променят хода на някои химични 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. Контрол на ултразвукови 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.

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. Когато се разпределя в материалната среда, звуковата вълна трансферира енергия, която може да се използва в технологични процеси.

Предимства на ултразвуковата обработка:

Възможността за получаване на акустична енергия чрез различни технически техники;

Широк спектър от ултразвукова употреба (от обработка на размера до заваряване, запояване и др.);

Лесна автоматизация и работа;

Недостатъци:

Повишена стойност на акустичната енергия в сравнение с други видове енергия;

Необходимостта от производство на генератори на ултразвукови колебания;

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 и обхват от тях.

В този случай възникват голямо местно мигновено налягане, достигащо 10 8 n / m2;

Абсорбцията на ултразвукови колебания по вещество, в която част от енергията се превръща в термична, и част се изразходва 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;

Дисперсия (смачкване) на вещество и я смесва с други;

Дегазиране на течности или топи, дължащи се на образуването на изскачащи мехурчета с големи размери.

1.1. Елементи на ултразвукови инсталации

Всяка ултразвукова инсталация (UZA) включва три основни елемента:

Източник на ултразвукови трептения;

Акустична скорост трансформатор (хъб);

Подробности за закрепване.

Източници на ултразвукови колебания (тесни) могат да бъдат два вида - механични и електрически.

Механична конструирана механична енергия, например, течност или скорост на газта. Те включват ултразвукови сирени или свирки.

Електрически източници на тясна конвертира електрическа енергия в механични еластични трептения на съответната честота. Преобразувателите са електродинамични, магнитрострации и пиезоелектрични.

Магниционните и пиезоелектрическите преобразуватели получиха най-голямото разпространение.

Принципът на действие на преобразувателите на магнитроиране се основава на надлъжен магнитостриен ефект, който се проявява в промяната на дължината на металното тяло от феромагнитни материали (без да се променя обемът им) под действието на магнитно поле.

Магнитрострален ефект U. различни материали Разлята. Никел и перменю (железен сплав с кобалт) имат висока магнитрострация.

Пакетът за магнетитрична трансдюсер е ядро \u200b\u200bот тънки плочи, което съдържа намотка за възбуждане на редуващо електромагнитно поле с висока честота.

Принципът на действие на пиезоелектричните преобразуватели се основава на способността на някои вещества да променят геометричните му размери (дебелина и обем) в електрическото поле. Пиезоелектричен ефект на въже. Ако плочата е изработена от пиезотров материал, за да се разкрият деформации на компресия или разтягане, тогава електрическите заряди ще се появят на повърхността му. Ако пиезоелектричен елемент е поставен в редуващо електрическо поле, то ще деформира, вълнуващо ултразвуково колебания в околната среда. Осцилиращата плоча на пиезоелектричния материал е електромеханичен конвертор.

Пиезоелементи, базирани на титанов бариев, полученият оловен циркоката-титан.

Акустичните трансформатори на скорост (главини на надлъжни еластични трептения) могат да имат различна форма (фиг. 1.1).

Фиг. 1.1. Форми на концентратори

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, устойчивост на топлина, устойчивост на агресивни носители.

1.2. Технологично използване на ултразвукови колебания

В индустрията ултразвук се използват три основни направления: въздействието върху мощността върху материала, интензификацията и ултразвуковия контрол на процесите.

Въздействие върху мощността

Той се прилага за механична обработка Твърди и превъзходни сплави, получаване на резистентни емулсии и др.

Най-често се използват два вида ултразвукова обработка в характерните честоти от 16-30 kHz:

Обработка на размери на машини, използващи инструменти;

Почистване в бани с течна среда.

Основният работен механизъм на ултразвуковата машина е акустичен възел (фиг. 1.2). Предназначен е да доведе работния инструмент в колебание. Акустичният възел се захранва от генератора на електрически трептене (обикновено лампата), към който е свързан намотката 2.

Основният елемент на акустичния възел е магнитостриктният (или пиезоелектричен) предавател на електрическите колебания в енергията на механичните еластични трептения - вибратор 1.

Фиг. 1.2. Акустичен ултразвуков инсталационен възел

Вибраторните колебания, които по-дългите страни и скъсяването с ултразвукова честота в посока на магнитното поле на намотката, се амплифицира чрез концентратор 4, свързан с края на предупреждението.

Към хъб 5 е прикрепен стоманен инструмент, така че клирънсът остане между неговия край и детайла 6.

Вибраторът се поставя в ебон-корпус 3, където се доставя охлаждаща вода.

Инструментът трябва да има формата на определен раздел за отваряне. Пространството между края на инструмента и преработената повърхност на дюзата 7 се доставя с течност с най-малки зърна от абразивен прах.

От осцилиращия край на инструмента на абразивния инструмент придобиват по-голяма скорост, те удариха повърхността на частта и изваждат най-малките чипове от него.

Въпреки че изпълнението на всяка стачка е незначително, работата на инсталацията е относително висока, което се дължи на високата честота на трептенията на инструмента (16-30 kHz) и голямо количество абразивно паша, движещо се едновременно с високо ускорение.

Тъй като материалът намалява, инструментът е автоматичен.

Абразивната течност се подава към зоната за третиране на налягането и промива отпадъчните отпадъци.

Използвайки ултразвукова технология, можете да извършвате операции като фърмуер, плъзгане, пробиване, рязане, смилане и др.

Ултразвукови бани (фиг. 1.3) се използват за почистване на повърхностите на метални части от корозионни продукти, оксиден филм, 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 работа на такава баня е както следва: обработената част (1) е потопена в резервоара (4), напълнена с течна детергентна среда (2). Радиаторът на ултразвуковите колебания е диафрагмен (5), свързан с вибратор на магнитострик (6) с адхезивен състав (8). Банята е инсталирана на стойката (7). Вълните на ултразвуковите колебания (3) са разпределени в работната зона, където се извършва преработка.

Фиг. 1.3. Ултразвукова баня

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 не-универсални течности като вода и масло, живак и вода, бензен 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 технологичните процеси

Ултразвуковите колебания значително променят хода на някои химични 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 втвърдените топи и намаляване на съдържанието на газове в метали.

Ултразвукови процеси за управление

Използването на ултразвукови колебания е възможно непрекъснато да наблюдава хода на технологичния процес, без да се извършват анализи на лабораторни тестове. За тази цел първоначално се установява зависимостта на звуковата вълна от физическите свойства на средата, а след това чрез промяна на тези параметри след действие в сряда, с достатъчна точност, те се оценяват. Като правило се използват ултразвукови трептения с малък интензитет.

Чрез промяна на енергията на звуковата вълна, съставът на различни смеси, които не са химични съединения, могат да бъдат наблюдавани. Скоростта на звука в такива среди не се променя, а наличието на примеси на суспендираните вещества влияе върху коефициента на усвояване 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.

Заключения: ултразвук - еластични вълни с честота на трептенията от 20 kHz до 1 GHz, които не чуват човешкото ухо. Ултразвуковите инсталации се използват широко за обработка на материали поради високочестотни акустични осцилации.

Статията описва дизайна на най-простата ултразвукова инсталация, предназначена да демонстрира експерименти с ултразвук. Инсталацията се състои от ултразвуков генератор на колебание, емитер, фокусиращо устройство и няколко спомагателни устройстваПозволявайки да се демонстрират различни експерименти, които обясняват свойствата и методите за използване на ултразвукови колебания.

Използвайки най-простата ултразвукова инсталация, можете да покажете разпространението на ултразвук в различни среди, отражение и пречупване на ултразвук на границата на две медии, ултразвукова абсорбция в различни вещества. В допълнение, е възможно да се покаже получаването на емулсии за масло, пречистване на замърсени части, ултразвуково заваряване, ултразвуков течен фонтан, биологични ефекти на ултразвукови трептения.

Извършване на тази инсталация може да се извърши в училищните семинари от силите на учениците от гимназията.

Инсталацията за демонстриране на експерименти с ултразвук се състои от електронен генератор (фиг. 1), кварцов преобразувател на електрически колебания в ултразвуков и планка (фиг. 2) за фокусиране на ултразвук. Захранването включва само силовия трансформатор TR1, тъй като анодните вериги на генераторните лампи се захранват директно чрез променлив ток (без изправител). Това опростяване не засяга устройството отрицателно на работното място и в същото време прави значително опростява своята схема и дизайн.

Електронният генератор се осъществява съгласно двутакторна схема на две лампи от 6 PRS, включени в схемата за триотоди (мрежестите лампи са свързани към анодите). В анодните вериги на лампите, L1C2 веригата е активирана, която определя честотата на генерираните колебания и в електрическата мрежа - намотката обратна връзка L2. Катодните вериги включват малка резистентност R1, която до голяма степен определя режима на лампата.

Фиг. 1. Схематична схема Генератор

Високочестотният сигнал се подава в кварцов резонатор през разделителните кондензатори С4 и С5. Кварцът е разположен в херметичния кварцер (фиг. 2) и е свързан с 1 m тел генератор.

Фиг. 2. Lenzovaya кораб и кварцер

В допълнение към обсъжданите данни, все още има C1 и C3 кондензатори, както и дроселната клапа на DR1, през която се нанася анодно напрежение към анодите на лампите. Тази дросела предотвратява късо съединение на високочестотния сигнал през C1 кондензатора и контейнера за трансформатор трансформатор.

Основните домашни детайли на генератора са намотки L1 и L2, направени под формата на плоски спирали. За тяхното производство трябва да изрежете дървения модел. Две квадрати се отрязват от 2-квадратна ширина от 25 см, които служат като шаблони. В центъра на всяка буза трябва да има дупки за метален прът с диаметър 10-15 mm, а в един от бузите, изрежете дупка или жлеб с ширина 3 mm за закрепване на изхода на макарата. На металния прът нишките се отрязват върху метала и между двете гайки бузите се поставят на разстояние, равно на диаметъра на сгъстения тел. По този начин производството на шаблон може да се счита за завършено и да започне да навива намотките.

Металният прът се съхранява в единия край в заместник, първият (вътрешен) завой на жицата е подредена между бузите, а гайките са затегнати и намотката продължава. L1 намотката има 16 оборота, а намотката L2-12 завърта на медния проводник с диаметър 3 mm. Бобините L1 и L2 се произвеждат поотделно, след това се поставят един над друг върху кръстосаната линия на учебност или пластмаса (фиг. 3). За да се дадат намотките с по-голяма сила в кръстоносните расещи с рана или файл, се отрязват вдлъбнатини. За да се осигурят намотките, един от тях трябва да натисне втория кръст (без награди) и да постави втората на плочата от органично стъкло, Getinaksa или пластмаси, подсилени върху металното шаси на генератора.

Фиг. 3.

Високочестотната дросела е навита на керамична или пластмасова рамка с диаметър 30 \u200b\u200bmm с пелет-0,25 mm марка. Намотката се извършва в секциите от 100 завоя във всяка. Общо, дроселът има 300-500 завои. В този дизайн на ядрото от W-33 се нанася домашен трансформатор от W-33, дебелината на набор от 33 mm. Мрежовата намотка съдържа 544 завръщания на телените PAL-0.45. Мрежовата намотка се изчислява върху включването в мрежата с напрежение от 127 B. в случай на използване на мрежата с напрежение 220 V, намотката I трябва да съдържа 944 завъртания на телените PAL-0,35. Увеличаването на намотката има 2980 завръщането на телта-0.14 и наклона на лампите - 30 завъртания на тел Pal-1.0. Такъв трансформатор може да бъде заменен от захранващия трансформатор на марката ELS-2, като се използва само мрежовата намотка, наклонът на лампата и нарастващата намотка напълно или чрез всеки захранващ трансформатор с мощност най-малко 70 BA и с Увеличаване на намотката, която осигурява 270 B върху анодите на лампите 6 PR.

Вътрешният войник е направен от бронз в чертежа, поставен на фиг. 4. В корпуса, използвайки тренировка с диаметър 3 mm, M-образен отвор за изтегляне на тел L се пробива, в корпуса се вкарва каменният пръстен, който служи за амортизация и кварцова изолация. Пръстенът може да бъде отрязан от конвенционална смола, за да изтрие молив. Контактният пръстен B се отрязва от месингово фолио с дебелина 0.2 mm. Този пръстен има венчелистче, за да спойка тел. Както проводниците L и трябва да имат добра изолация. Тел и спойка до референтния фланец O. Не се препоръчва да се завъртат кабелите помежду си.

Фиг.4. Kvartzarder.

Корабът за лещи се състои от цилиндрични д и ултразвукови лещи B (фиг. 5). Цилиндърът се извива от органичната стъклена плоча с дебелина 3 mm върху кръгъл дървен шаблон с диаметър 19 mm.

Фиг.5. Lenzaya кораб

Плаката се нагрява над пламъка, преди да се омекотява, нагънете се върху модела и лепилото с оцетна същност. Залепеният цилиндър е свързан с нишки и се оставя да изсъхне с два часа. След това краищата на цилиндъра елиминират краищата на цилиндъра и отстраняват нишките. За производството на ултразвукови лещи трябва да направите специално устройство (фиг. 6) от стоманена топка с диаметър 18-22 mm от лагера. Топката трябва да бъде изгорена, да я нагрява до червено катион и бавно охлаждане. След това, в топката, дупката се пробива с диаметър 6 mm и се нарязва във вътрешната нишка. За да осигурите тази топка в касетата на машината за пробиване от пръчката, трябва да направите резба с резба в единия край.

Фиг.6. Устройство

Пръчката с винтова топка е притисната в касетата на машината, включете машината на среден оборот и натискането на топката в органичната стъклена плоча с дебелина 10 - 12 mm, получават необходимата сферична вдлъбнатина. Когато топката се задълбочи на разстояние, равно на неговия радиус, пробивна машина Изключете и без спиране на налягането към топката, охладена с вода. В резултат на това в органичната стъклена плоча се получава сферично задълбочаване на ултразвуковата леща. От плочата с дълбок, квадратът със страна от 36 mm е изрязан, подравнете финозърнеста емблема, образувана около дълбокото изпъкналост и се повишава от дъното до плочата, така че остава дъното от 0.2 mm дебелина в центъра на вдлъбнатината. След това се разгърна до прозрачността, надраскани места за шкурка и нататък свързваща машина Изрязване на ъглите, така че сферичното задълбочаване остава в центъра на плочата. От долната страна на плочата е необходимо да се направи изпъкналост с височина 3 mm и диаметър от 23,8 mm за центриране на лещата на кварцовата певица.

Актуализирането на оцетна есенция или дихлоретан, един от крайните краища на цилиндъра е залепен за ултразвуков обектив, така че централната ос на цилиндър съвпада с оста, преминаваща през обектива. След сушене, три отвора за подрязани винтове се пробиват в почистен съд. Завъртаните тези винтове е най-добре със специална отвертка, изработена от конвенционална проводника 10-12 cm дълъг и диаметър 1,5-2 mm и оборудван с дръжка от изолационния материал. След като направите посочените части и монтаж на генератора, можете да започнете да създавате инструмент, който обикновено се свежда до настройка на L1C2 контура в резонанс със собствената си кварцова честота. Кварцов запис (фиг. 4) трябва да се промива със сапун в течаща вода и да се изсушава. Контактният пръстен B се почиства до блясък. Внимателно налагайте кварцова плоча върху контактния пръстен и, притискайте няколко капки трансформаторно масло върху ръбовете на плочата, завийте капака D, така че натискат кварцовата плоча. За да се посочат ултразвукови колебания на вдлъбнатината А и R на капака се пълнят с трансформаторно масло или керосин. След включване на захранването и затопляне, копчето за регулиране се завърта и постига резонанс между колебанията на генератора на кварцовата плоча. По време на резонанс се наблюдава максималният източник на течността, излива се в вдлъбнатината върху капака. След като създадете генератора, можете да пристъпите към демонстрацията на експерименти.

Дизайн на генератора.

Една от най-ефективните демонстрации е да се получи течен фонтан под действието на ултразвукови трептения. За да получите флуиден фонтан, имате нужда от кораб "леща", за да поставите над кварцдера, така че да няма натрупване на въздушни мехурчета между дъното на кораба "лещи" и кварцовата плоча. След това трябва да излеете в планка с обикновена питейна вода и минута след включване на генератора, на повърхността на водата ще се появи ултразвуков фонтан. Височината на фонтана може да се променя с помощта на подрязани винтове, предварително регулира генератора, използвайки C2 кондензатор. С правилната настройка на цялата система е възможно да се получи воден фонтан с височина 30-40 cm (фиг. 7).

Фиг.7. Ултразвуков фонтан.

Едновременно с появата на фонтана се случва водна мъгла, която е резултат от кавитационен процес, придружен от характерно съскане. Ако в кораба "лещи" вместо вода да се налива трансформаторно масло, тогава фонтанът по височина се увеличава значително. Непрекъснатото наблюдение на фонтана може да се поддържа, докато нивото на течността в съда "лещи" ще намалее до 20 mm. За дългосрочно наблюдение на фонтана е необходимо да го предпазите със стъклена тръба B, на вътрешните стени, от които може да се промие течността.

Когато са изложени на ултразвукови колебания върху течността, в него се образуват микроскопични мехурчета (кавитационен феномен), което е придружено от значително увеличаване на налягането при образуването на мехурчета. Това явление води до унищожаване на частиците на веществото или живите организми, разположени в течността. Ако "в обектива" е с вода, за да поставите малка риба или дафня, след това след 1-2 минути облъчване с ултразвук те ще умрат. Проекцията на кораба "лещи" с вода към екрана дава възможност последователно всички процеси на този опит в голяма аудитория (фиг. 8).

Фиг.8. Биологичният ефект на ултразвуковите колебания.

Използвайки описаното устройство, можете да демонстрирате използването на ултразвук за почистване на малки части от замърсяване. За да направите това, в основата на фонтана на течността се поставя малка част (предавка от часове, парче метал и т.н.), богато лазен с Solutol. Фонтанът ще намалее значително и може да спре изобщо, но замърсеният елемент постепенно се почиства. Трябва да се отбележи, че почистването на детайлите на ултразвука изисква използването на по-мощни генератори, така че е невъзможно да се изчистят целия замърсен елемент за кратък период от време и трябва да се ограничавате само до почистване на няколко зъба.

Използвайки кавитационен феномен, можете да получите маслена емулсия. За да направите това, водата се излива в кораба "леща" и отгоре се добавя малко трансформаторно масло. За да избегнете изпръскващата емулсия, имате нужда от планка със съдържание, за да покриете със стъкло. Когато генераторът е включен, се образува изворът на вода и масло. След 1-2 минути. Експозициите в плавателния кораб на Ленцов се образуват постоянна млечна емулсия.

Известно е, че разпространението на ултразвукови колебания във вода може да бъде видимо и ясно да демонстрира някои свойства на ултразвук. Да се \u200b\u200bнаправи това, вана с прозрачно и равномерно и възможност за големи размери, с височина на страните най-малко 5-6 cm. Банята е поставена върху дупката в демонстрационната маса, така че можете да маркирате всичко прозрачно долно дъно. За осветление, той е добре използван за използване на крушка с шест ръце като източник на светлина за проекцията на изследваните процеси на тавана на аудиторията (фиг. 9).

Фиг.9. Пречупване и отражение на ултразвукови вълни.

Можете също да приложите обичайната електрическа крушка с ниска мощност. Водата се излива в банята, така че кварцовата плоча в кварцерцето е потопена напълно в нея. След това е възможно да се включи генератор и, превеждащ кварц от вертикалното положение до наклонена, спазвайте разпространението на ултразвуковия лъч в проекцията върху тавана на публиката. Квартурското яке може да се съхранява за излъгания тел L и c или да се коригира предварително в специален държач, с който е възможно да се промени гладко ъглите на падащия ултразвуков лъч във вертикални и хоризонтални равнини. Ултразвуковият лъч се наблюдава под формата на леки петна, разположени по протежение на разпространението на ултразвукови трептения във вода. Чрез поставяне на всякакви препятствия върху разпространението на ултразвуковия лъч, можете да наблюдавате отражението и пречупването на гредата.

Описаният дизайн позволява на други експерименти, чийто герой зависи от изследваната програма и оборудване на учебната служба. Като натоварване на генератора, можете да включвате плочи от бариев титанат и като цяло, всички плочи с пиезоелектен ефект при честоти от 0.5 MHz до 4.5 MHz. Ако има плочи на други честоти, е необходимо да се промени броят на завоите в индуктивните намотки (увеличаване на честотите под 0.5 MHz и намалява за честоти над 4.5 MHz). Когато осцилаторната верига и обратната връзка на гърба на честотата от 15 kHz могат да бъдат включени вместо кварц всяка магнитроструктивна конвертора на захранването с не повече от 60 Va

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. Ултразвукова инсталация Генерира 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 Предложеното е ултразвукова инсталация на вида на UZBD-6 (A.N. Donskaya, Okkeller, S.Kratssh "ултразвукови електротехнологични инсталации", Leningrad: Energoisdat, 1982, стр.169), съдържащ род ултразвуков конвертор, работеща камера, произведена Под формата на метална цилиндрична тръба, и акустичната вълновод, излъчващият край на която е херметично прикрепен към долната част на цилиндричната тръба посредством еластичен уплътнителен пръстен, а приемателният 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 колебания, които осигуряват необходимите параметри на 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 показана).

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.