Σχέδιο εγκατάστασης υπερήχων. Εργαστηριακή εγκατάσταση υπερήχων. Εγκατάσταση υπερήχων για λεπτή λείανση υλικών σε υδατικό μέσο υπό τη δράση υπερηχητικού κύματος κατά τη διαδικασία της σπηλαίωσης

ΗΛΕΚΤΡΟΣΠΗΤΙΑ

ΗΛΕΚΤΡΟΣΠΗΤΙΑ

Ηλεκτροχημικές-μηχανολογικές εγκαταστάσεις, εγκαταστάσεις υπερήχων (UZU)

Η βάση αυτής της μεθόδου επεξεργασίας είναι η μηχανική επίδραση στο υλικό. Ονομάζεται υπερήχων επειδή η συχνότητα παλμού αντιστοιχεί στο εύρος των μη ακουστών ήχων (f = 6...10 5 kHz).
Τα ηχητικά κύματα είναι μηχανικές ελαστικές δονήσεις που μπορούν να διαδοθούν μόνο σε ελαστικό μέσο.
Όταν ένα ηχητικό κύμα διαδίδεται σε ένα ελαστικό μέσο, ​​τα σωματίδια υλικού εκτελούν ελαστικές δονήσεις γύρω από τις θέσεις τους με μια ταχύτητα που ονομάζεται δονητική.
Η συμπύκνωση και η αραίωση του μέσου σε ένα διαμήκη κύμα χαρακτηρίζεται από περίσσεια, τη λεγόμενη ηχητική πίεση.
Η ταχύτητα διάδοσης ενός ηχητικού κύματος εξαρτάται από την πυκνότητα του μέσου στο οποίο κινείται.
Όσο πιο άκαμπτο και ελαφρύτερο είναι το υλικό του μέσου, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα. Όταν διαδίδεται σε υλικό μέσο, ​​ένα ηχητικό κύμα μεταφέρει ενέργεια που μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε τεχνολογικές διαδικασίες.
Πλεονεκτήματα της θεραπείας με υπερήχους:

Η δυνατότητα λήψης ακουστικής ενέργειας με διάφορες τεχνικές μεθόδους.
- ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών των υπερήχων (από την επεξεργασία διαστάσεων έως τη συγκόλληση, τη συγκόλληση κ.λπ.)
- ευκολία αυτοματισμού και λειτουργίας

Μειονεκτήματα:

Αυξημένο κόστος ακουστικής ενέργειας σε σύγκριση με άλλους τύπους ενέργειας.
- την ανάγκη κατασκευής γεννητριών υπερηχητικών δονήσεων.
- την ανάγκη κατασκευής ειδικών εργαλείων με ιδιαίτερες ιδιότητες και σχήμα.

Οι δονήσεις υπερήχων συνοδεύονται από μια σειρά από εφέ που μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως βασικά για την ανάπτυξη διαφόρων διαδικασιών:
- σπηλαίωση, δηλ. ο σχηματισμός φυσαλίδων στο υγρό (κατά τη φάση διαστολής) και το σκάσιμο τους (κατά τη φάση συμπίεσης). Σε αυτή την περίπτωση, προκύπτουν μεγάλες τοπικές στιγμιαίες πιέσεις, που φτάνουν τις τιμές των 10 2 N/m 2.
- απορρόφηση δονήσεων υπερήχων από μια ουσία στην οποία μέρος της ενέργειας μετατρέπεται σε θερμότητα και μέρος δαπανάται για την αλλαγή της δομής της ουσίας.
Αυτά τα αποτελέσματα χρησιμοποιούνται για:
- διαχωρισμός μορίων και σωματιδίων διαφόρων μαζών σε ανομοιογενή εναιωρήματα.
- πήξη (μεγέθυνση) σωματιδίων.
- διασπορά (θρυμματισμός) μιας ουσίας και ανάμειξή της με άλλες.
- απαέρωση υγρών ή τήξη λόγω του σχηματισμού μεγάλων αναδυόμενων φυσαλίδων.
Στοιχεία του UZU
Κάθε UZU περιλαμβάνει τρία κύρια στοιχεία:
- πηγή δονήσεων υπερήχων.
- ακουστικός μετασχηματιστής ταχύτητας (συγκεντρωτής).
- λεπτομέρειες στερέωσης.
Οι πηγές υπερηχητικών δονήσεων μπορεί να είναι δύο τύπων - μηχανικές και ηλεκτρικές.
Οι μηχανικές πηγές μετατρέπουν τη μηχανική ενέργεια, όπως η ταχύτητα ενός υγρού ή αερίου.
Αυτές περιλαμβάνουν υπερηχητικές σειρήνες και σφυρίχτρες Οι ηλεκτρικές πηγές δοκιμών υπερήχων μετατρέπουν την ηλεκτρική ενέργεια σε μηχανικούς ελαστικούς κραδασμούς της κατάλληλης συχνότητας. Οι μορφοτροπείς είναι ηλεκτροδυναμικοί, μαγνητοσυσταλτικοί και πιεζοηλεκτρικοί.
Οι πιο διαδεδομένοι είναι οι μαγνητοσυσταλτικοί και οι πιεζοηλεκτρικοί μετατροπείς.
Η αρχή της λειτουργίας των μαγνητοσυστολικών μορφοτροπέων βασίζεται στο διαμήκη μαγνητοσυσταλτικό αποτέλεσμα, το οποίο εκδηλώνεται με μια αλλαγή στο μήκος ενός μεταλλικού σώματος κατασκευασμένου από σιδηρομαγνητικά υλικά (χωρίς να αλλάζει ο όγκος τους) υπό τη δράση ενός μαγνητικού πεδίου.
Το μαγνητοσυσταλτικό αποτέλεσμα διαφορετικών μετάλλων είναι διαφορετικό. Το νικέλιο και το permendur έχουν υψηλή μαγνητοσυστολή.
Το πακέτο μαγνητοσυστολής μορφοτροπέα είναι ένας πυρήνας από λεπτές πλάκες, πάνω στις οποίες τοποθετείται μια περιέλιξη για να διεγείρει ένα εναλλασσόμενο ηλεκτρομαγνητικό πεδίο υψηλής συχνότητας σε αυτό.
Με το μαγνητοσυσταλτικό αποτέλεσμα, το πρόσημο της παραμόρφωσης του πυρήνα δεν αλλάζει όταν η φορά του πεδίου αντιστρέφεται. Η συχνότητα της αλλαγής της παραμόρφωσης είναι 2 φορές μεγαλύτερη από τη συχνότητα (f) της αλλαγής του εναλλασσόμενου ρεύματος που διέρχεται από την περιέλιξη του μετατροπέα, αφού η παραμόρφωση του ίδιου πρόσημου εμφανίζεται στον θετικό και τον αρνητικό μισό κύκλο.
Λειτουργική αρχή πιεζοηλεκτρικοί μετατροπείςβασίζεται στην ικανότητα ορισμένων ουσιών να αλλάζουν τις γεωμετρικές τους διαστάσεις (πάχος και όγκος). ηλεκτρικό πεδίο. Το πιεζοηλεκτρικό φαινόμενο είναι αναστρέψιμο. Εάν μια πιεζοηλεκτρική πλάκα υποβληθεί σε θλιπτική ή εφελκυστική παραμόρφωση, τότε θα εμφανιστούν ηλεκτρικά φορτία στις όψεις της. Εάν το πιεζοηλεκτρικό στοιχείο τοποθετηθεί σε ένα εναλλασσόμενο ηλεκτρικό πεδίο, τότε θα παραμορφωθεί, συναρπαστικές υπερηχητικές δονήσεις στο περιβάλλον. Μια ταλαντούμενη πλάκα από πιεζοηλεκτρικό υλικό είναι ένας ηλεκτρομηχανικός μετατροπέας.
Τα πιεζοηλεκτρικά στοιχεία με βάση το τιτάνιο βαρίου, το ζιρκονικό μόλυβδο-τιτάνιο (PZT) χρησιμοποιούνται ευρέως.
Ακουστικοί μετασχηματιστές ταχύτητας(συγκεντρωτές διαμήκων ελαστικών δονήσεων) μπορεί να έχει διαφορετικό σχήμα (Εικ. 1.4-10).

Χρησιμεύουν για την αντιστοίχιση των παραμέτρων του μορφοτροπέα με το φορτίο, τη στερέωση του συστήματος ταλάντωσης και την εισαγωγή υπερηχητικών δονήσεων στη ζώνη του επεξεργασμένου υλικού.
Αυτές οι συσκευές είναι ράβδοι διαφόρων τμημάτων, κατασκευασμένες από υλικά με αντοχή στη διάβρωση και τη σπηλαίωση, αντοχή στη θερμότητα, αντοχή σε επιθετικά μέσα και τριβή.
Οι συγκεντρωτές χαρακτηρίζουν τον συντελεστή συγκέντρωσης διακυμάνσεων (K kk):

Η αύξηση του πλάτους ταλάντωσης του άκρου με ένα μικρό τμήμα σε σύγκριση με το πλάτος των ταλαντώσεων του άκρου ενός μεγαλύτερου τμήματος εξηγείται από το γεγονός ότι με την ίδια ισχύ ταλάντωσης σε όλα τα τμήματα του μετασχηματιστή ταχύτητας, η ένταση των ταλαντώσεων του το μικρό άκρο είναι "K kk" φορές μεγαλύτερο.

Τεχνολογική χρήση δοκιμών υπερήχων

Στη βιομηχανία, ο υπέρηχος χρησιμοποιείται σε τρεις βασικούς τομείς: δύναμη στο υλικό, εντατικοποίηση και υπερηχητικό έλεγχο των διεργασιών.
κρούση δύναμηςστο υλικό χρησιμοποιείται για μηχανική επεξεργασία σκληρών και υπερσκληρών κραμάτων, λήψη σταθερών γαλακτωμάτων κ.λπ.
Οι πιο συχνά χρησιμοποιούμενες είναι δύο τύποι θεραπείας με υπερήχους σε χαρακτηριστικές συχνότητες 16.. .30 kHz:
- επεξεργασία διαστάσεων σε μηχανές που χρησιμοποιούν εργαλεία,
- καθαρισμός σε λουτρά με υγρό μέσο.
Ο κύριος μηχανισμός λειτουργίας της μηχανής υπερήχων είναι η ακουστική μονάδα
( ρύζι. 1,4-11).Έχει σχεδιαστεί για να φέρει το εργαλείο εργασίας σε ταλαντωτική κίνηση.

Η ακουστική μονάδα τροφοδοτείται από μια γεννήτρια ηλεκτρικής ταλάντωσης (συνήθως μια λάμπα), στην οποία συνδέεται το τύλιγμα (2)
Το κύριο στοιχείο της ακουστικής μονάδας είναι ένας μαγνητοσυσταλτικός (ή πιεζοηλεκτρικός) μετατροπέας της ενέργειας των ηλεκτρικών δονήσεων σε ενέργεια μηχανικών ελαστικών δονήσεων - ένας δονητής (1).
Οι κραδασμοί του δονητή, οι οποίοι εναλλάξ επιμηκύνονται και μειώνονται με συχνότητα υπερήχων προς την κατεύθυνση του μαγνητικού πεδίου της περιέλιξης, ενισχύονται από τον συγκεντρωτή (4) που είναι προσαρτημένος στο άκρο του δονητή.
Ένα χαλύβδινο εργαλείο (5) είναι προσαρτημένο στην πλήμνη έτσι ώστε να υπάρχει ένα κενό μεταξύ του άκρου του και του τεμαχίου εργασίας (6).
Ο δονητής τοποθετείται σε ένα περίβλημα από εβονίτη (3), όπου παρέχεται τρεχούμενο νερό ψύξης.
Το εργαλείο πρέπει να έχει το σχήμα ενός δεδομένου τμήματος της οπής. Στο διάστημα μεταξύ της ακραίας επιφάνειας του εργαλείου και της επιφάνειας του τεμαχίου εργασίας, παρέχεται ένα υγρό με τους μικρότερους κόκκους λειαντικής σκόνης από το ακροφύσιο (7).
Από το ταλαντευόμενο άκρο του εργαλείου, οι κόκκοι του λειαντικού αποκτούν μεγαλύτερη ταχύτητα, χτυπούν την επιφάνεια του εξαρτήματος και βγάζουν τα μικρότερα τσιπ από αυτό.
Αν και η απόδοση κάθε κρούσης είναι αμελητέα, η απόδοση της εγκατάστασης είναι σχετικά υψηλή, λόγω της υψηλής συχνότητας των κραδασμών του εργαλείου (16...30 kHz) και του μεγάλου αριθμού λειαντικών κόκκων (20...100 χιλιάδες/ cm3) κινείται ταυτόχρονα με μεγάλη επιτάχυνση.
Κατά τη διαδικασία αφαίρεσης στρώσεων υλικού γίνεται αυτόματη παροχή του εργαλείου.
Το λειαντικό υγρό τροφοδοτείται στη ζώνη επεξεργασίας υπό πίεση και ξεπλένει τα απόβλητα επεξεργασίας.
Με τη βοήθεια της τεχνολογίας υπερήχων, είναι δυνατή η εκτέλεση τέτοιων εργασιών όπως φλας, σμίλευση, διάτρηση, κοπή, λείανση και άλλες.
Ένα παράδειγμα μπορεί να είναι οι ραπτομηχανές υπερήχων που κατασκευάζονται από τη βιομηχανία (μοντέλα 4770,4773A) και οι γενικές (μοντέλα 100Α).
Λουτρά υπερήχων (Εικ. 1.4-12)χρησιμοποιείται για τον καθαρισμό επιφανειών μεταλλικά μέρηαπό προϊόντα διάβρωσης, μεμβράνες οξειδίου, ορυκτέλαια κ.λπ.

Η λειτουργία ενός λουτρού υπερήχων βασίζεται στη χρήση της επίδρασης τοπικών υδραυλικών κραδασμών που συμβαίνουν σε ένα υγρό υπό τη δράση υπερήχων.
Η αρχή λειτουργίας ενός τέτοιου λουτρού είναι η εξής. Το τεμάχιο εργασίας (1) βυθίζεται (αιωρείται) σε μια δεξαμενή (4) γεμάτη με υγρό μέσο πλύσης (2).
Ο εκπομπός των κραδασμών υπερήχων είναι ένα διάφραγμα (5) συνδεδεμένο με έναν μαγνητοσυσταλτικό δονητή (b) με τη βοήθεια μιας συγκολλητικής σύνθεσης (8).
Το λουτρό είναι τοποθετημένο σε βάση (7). Κύματα υπερηχητικών δονήσεων (3) διαδίδονται μέσα περιοχή εργασίαςόπου γίνεται η επεξεργασία.
Ο καθαρισμός με υπερήχους είναι πιο αποτελεσματικός στην απομάκρυνση των ρύπων από δυσπρόσιτες κοιλότητες, εσοχές και μικρά κανάλια.
Επιπλέον, αυτή η μέθοδος καθιστά δυνατή τη λήψη σταθερών γαλακτωμάτων τέτοιων υγρών που είναι μη αναμίξιμα με τους συνήθεις τρόπους, όπως νερό και λάδι, υδράργυρος και νερό, βενζόλιο, νερό και άλλα.
Ο εξοπλισμός υπερήχων είναι σχετικά ακριβός, επομένως είναι οικονομικά εφικτό να χρησιμοποιηθεί καθαρισμός μικρών εξαρτημάτων με υπερήχους μόνο σε μαζική παραγωγή.
Εντατικοποίηση των τεχνολογικών διαδικασιών.
Οι κραδασμοί υπερήχων αλλάζουν σημαντικά την πορεία ορισμένων χημικών διεργασιών.
Για παράδειγμα, ο πολυμερισμός σε μια συγκεκριμένη ένταση ήχου είναι πιο έντονος. Με μείωση της έντασης του ήχου, είναι δυνατή η αντίστροφη διαδικασία - αποπολυμερισμός.
Επομένως, αυτή η ιδιότητα χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της αντίδρασης πολυμερισμού. Με την αλλαγή της συχνότητας και της έντασης των κραδασμών υπερήχων, είναι δυνατό να παρέχεται ο απαιτούμενος ρυθμός αντίδρασης.
Στη μεταλλουργία, η εισαγωγή ελαστικών δονήσεων συχνότητας υπερήχων στα τήγματα οδηγεί σε σημαντική λείανση των κρυστάλλων και επιτάχυνση του σχηματισμού συσσωρεύσεων κατά την κρυστάλλωση, μείωση του πορώδους, αύξηση των μηχανικών ιδιοτήτων των στερεοποιημένων τήγματος και μείωση της περιεκτικότητας σε αέρια στα μέταλλα.
Ορισμένα μέταλλα (για παράδειγμα, μόλυβδος και αλουμίνιο) δεν αναμιγνύονται σε υγρή μορφή. Η επιβολή δονήσεων υπερήχων στο τήγμα συμβάλλει στη «διάλυση» ενός μετάλλου σε ένα άλλο. Έλεγχος υπερήχωνδιαδικασίες.
Με τη βοήθεια δονήσεων υπερήχων, είναι δυνατή η συνεχής παρακολούθηση της προόδου της τεχνολογικής διαδικασίας χωρίς εργαστηριακές εξετάσειςδείγματα
Για το σκοπό αυτό, η εξάρτηση των παραμέτρων του ηχητικού κύματος από φυσικές ιδιότητεςπεριβάλλον, και στη συνέχεια αλλάζοντας αυτές τις παραμέτρους μετά την ενέργεια στο περιβάλλον, η κατάστασή του κρίνεται με επαρκή ακρίβεια. Κατά κανόνα, χρησιμοποιούνται υπερηχητικές δονήσεις χαμηλής έντασης.
Με την αλλαγή της ενέργειας ενός ηχητικού κύματος, είναι δυνατός ο έλεγχος της σύνθεσης διαφόρων μειγμάτων που δεν είναι χημικές ενώσεις. Η ταχύτητα του ήχου σε τέτοια μέσα δεν αλλάζει και η παρουσία ακαθαρσιών σε αιωρούμενη ύλη επηρεάζει τον συντελεστή απορρόφησης της ηχητικής ενέργειας. Αυτό καθιστά δυνατό τον προσδιορισμό του ποσοστού των ακαθαρσιών στην αρχική ύλη.
Με την ανάκλαση των ηχητικών κυμάτων στη διεπαφή μεταξύ των μέσων («μετάδοση» με δέσμη υπερήχων), είναι δυνατό να προσδιοριστεί η παρουσία ακαθαρσιών στο μονόλιθο και να δημιουργηθούν υπερηχητικές διαγνωστικές συσκευές.

Ως μέρος οποιουδήποτε υπερήχου εργοστάσιο επεξεργασίας, συμπεριλαμβανομένης της σύνθεσης των πολυλειτουργικών συσκευών περιλαμβάνει μια πηγή ενέργειας (γεννήτρια) και ένα υπερηχητικό σύστημα ταλάντωσης.

Ένα υπερηχητικό σύστημα ταλάντωσης για τεχνολογικούς σκοπούς αποτελείται από έναν μορφοτροπέα, ένα στοιχείο που ταιριάζει και ένα εργαλείο εργασίας (εκπομπός).

Στον μετατροπέα (ενεργό στοιχείο) του ταλαντευτικού συστήματος, η ενέργεια των ηλεκτρικών δονήσεων μετατρέπεται σε ενέργεια ελαστικών δονήσεων συχνότητας υπερήχων και δημιουργείται εναλλασσόμενη μηχανική δύναμη.

Το αντίστοιχο στοιχείο του συστήματος (παθητικός κόμβος) πραγματοποιεί τη μετατροπή των ταχυτήτων και διασφαλίζει τον συντονισμό του εξωτερικού φορτίου και του εσωτερικού ενεργού στοιχείου.

Το εργαλείο εργασίας δημιουργεί ένα υπερηχητικό πεδίο στο επεξεργασμένο αντικείμενο ή το επηρεάζει άμεσα.

Το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό των υπερηχητικών ταλαντωτικών συστημάτων είναι η συχνότητα συντονισμού. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η αποτελεσματικότητα των τεχνολογικών διεργασιών καθορίζεται από το πλάτος των ταλαντώσεων (τιμές μετατόπισης δόνησης) και οι μέγιστες τιμές των πλατών επιτυγχάνονται όταν το υπερηχητικό σύστημα ταλάντωσης διεγείρεται στη συχνότητα συντονισμού. Οι τιμές της συχνότητας συντονισμού των συστημάτων δόνησης υπερήχων πρέπει να είναι εντός των επιτρεπόμενων ορίων (για πολυλειτουργικές συσκευές υπερήχων, αυτή η συχνότητα είναι 22 ± 1,65 kHz).



Ο λόγος της ενέργειας που συσσωρεύεται στο υπερηχητικό σύστημα ταλάντωσης προς την ενέργεια που χρησιμοποιείται για την τεχνολογική δράση για κάθε περίοδο ταλαντώσεων ονομάζεται παράγοντας ποιότητας του ταλαντωτικού συστήματος. Ο παράγοντας ποιότητας καθορίζει το μέγιστο πλάτος των ταλαντώσεων στη συχνότητα συντονισμού και τη φύση της εξάρτησης του πλάτους των ταλαντώσεων από τη συχνότητα (δηλ. το πλάτος του εύρους συχνοτήτων).

ΕμφάνισηΈνα τυπικό σύστημα δόνησης υπερήχων φαίνεται στο Σχήμα 2. Αποτελείται από έναν μορφοτροπέα - 1, έναν μετασχηματιστή (πλήμνη) - 2, ένα εργαλείο εργασίας - 3, ένα στήριγμα - 4 και ένα περίβλημα - 5.

Σχήμα 2 - Σύστημα ταλάντωσης δύο ημικυμάτων και κατανομή των πλατών ταλάντωσης Α και των ενεργών μηχανικών τάσεων F

Η κατανομή του πλάτους ταλάντωσης Α και των δυνάμεων (μηχανικές τάσεις) F στο σύστημα ταλάντωσης έχει τη μορφή στάσιμων κυμάτων (υπό την προϋπόθεση ότι οι απώλειες και η ακτινοβολία παραμελούνται).

Όπως φαίνεται από το σχήμα 2, υπάρχουν επίπεδα στα οποία οι μετατοπίσεις και οι μηχανικές τάσεις είναι πάντα ίσες με μηδέν. Αυτά τα επίπεδα ονομάζονται κομβικά. Τα επίπεδα στα οποία οι μετατοπίσεις και οι τάσεις είναι ελάχιστες ονομάζονται αντικόμβοι. Οι μέγιστες τιμές των μετατοπίσεων (πλάτη) αντιστοιχούν πάντα στις ελάχιστες τιμές των μηχανικών καταπονήσεων και αντίστροφα. Οι αποστάσεις μεταξύ δύο γειτονικών κομβικών επιπέδων ή αντικόμβων είναι πάντα ίσες με το μισό του μήκους κύματος.

Σε ένα ταλαντευόμενο σύστημα υπάρχουν πάντα συνδέσεις που παρέχουν ακουστική και μηχανική σύνδεση των στοιχείων του. Οι συνδέσεις μπορεί να είναι μονοκόμματες, ωστόσο, εάν είναι απαραίτητο να αλλάξετε το εργαλείο εργασίας, οι συνδέσεις είναι κοχλιωμένες.

Το υπερηχητικό σύστημα ταλάντωσης, μαζί με το περίβλημα, τις συσκευές τροφοδοσίας και τα ανοίγματα εξαερισμού, κατασκευάζεται συνήθως ως ξεχωριστή μονάδα. Στο μέλλον, χρησιμοποιώντας τον όρο υπερηχητικό ταλαντευόμενο σύστημα, θα μιλήσουμε για ολόκληρο τον κόμβο ως σύνολο.

Ένα σύστημα ταλάντωσης που χρησιμοποιείται σε πολυλειτουργικές συσκευές υπερήχων για τεχνολογικούς σκοπούς πρέπει να ικανοποιεί ορισμένες γενικές απαιτήσεις.

1) Εργασία σε ένα δεδομένο εύρος συχνοτήτων.

2) Εργαστείτε με όλες τις πιθανές αλλαγές στο φορτίο κατά τη διάρκεια της τεχνολογικής διαδικασίας.

3) Παρέχετε την απαιτούμενη ένταση ακτινοβολίας ή πλάτος ταλάντωσης.

4) Έχουν την υψηλότερη δυνατή απόδοση.

5) Τα μέρη του συστήματος ταλάντωσης υπερήχων που έρχονται σε επαφή με τις επεξεργασμένες ουσίες πρέπει να έχουν σπηλαίωση και χημική αντοχή.

6) Έχετε μια άκαμπτη βάση στο σώμα.

7) Πρέπει να έχει ελάχιστες διαστάσεις και βάρος.

8) Πρέπει να πληρούνται οι απαιτήσεις ασφαλείας.

Το υπερηχητικό σύστημα ταλάντωσης που φαίνεται στο Σχήμα 2 είναι ένα ταλαντευτικό σύστημα δύο μισών κυμάτων. Σε αυτό, ο μορφοτροπέας έχει μέγεθος συντονισμού ίσο με το μισό μήκος κύματος των υπερηχητικών δονήσεων στο υλικό του μορφοτροπέα. Για να αυξηθεί το εύρος των ταλαντώσεων και να ταιριάζει ο μορφοτροπέας με το υπό επεξεργασία μέσο, ​​χρησιμοποιείται ένας συγκεντρωτής που έχει μέγεθος συντονισμού που αντιστοιχεί στο μισό μήκος κύματος των υπερηχητικών δονήσεων στο υλικό του συγκεντρωτή.

Εάν το σύστημα ταλάντωσης που φαίνεται στο σχήμα 2 είναι κατασκευασμένο από χάλυβα (η ταχύτητα διάδοσης των κραδασμών υπερήχων στον χάλυβα είναι μεγαλύτερη από 5000 m/s), τότε η συνολική διαμήκης διάστασή του αντιστοιχεί σε L = С2p/w ~ 23 cm.

Για την κάλυψη των απαιτήσεων υψηλής συμπαγούς και χαμηλού βάρους, χρησιμοποιούνται ταλαντωτικά συστήματα μισού κύματος, που αποτελούνται από μετατροπέα τετάρτου κύματος και συμπυκνωτή. Ένα τέτοιο σύστημα ταλάντωσης φαίνεται σχηματικά στο Σχήμα 3. Οι ονομασίες των στοιχείων του ταλαντευτικού συστήματος αντιστοιχούν στις ονομασίες στο Σχήμα 3.

Εικόνα 3 - Ταλαντωτικό σύστημα δύο τετάρτων κυμάτων

Σε αυτή την περίπτωση, είναι δυνατό να εξασφαλιστεί το ελάχιστο δυνατό διαμήκη μέγεθος και μάζα του υπερηχητικού συστήματος ταλάντωσης, καθώς και να μειωθεί ο αριθμός των μηχανικών συνδέσεων.

Το μειονέκτημα ενός τέτοιου ταλαντευτικού συστήματος είναι η σύνδεση του μετατροπέα με τον συγκεντρωτή στο επίπεδο των υψηλότερων μηχανικών καταπονήσεων. Ωστόσο, αυτό το μειονέκτημα μπορεί να εξαλειφθεί εν μέρει μετατοπίζοντας το ενεργό στοιχείο του μετατροπέα από το σημείο των μέγιστων τάσεων λειτουργίας.

Η χρήση συσκευών υπερήχων

Ο ισχυρός υπέρηχος είναι ένα μοναδικό φιλικό προς το περιβάλλον μέσο διέγερσης φυσικών και χημικών διεργασιών. Υπερηχητικές δονήσεις με συχνότητα 20.000 - 60.000 Hertz και ένταση πάνω από 0,1 W / τ. cm. μπορεί να προκαλέσει μη αναστρέψιμες αλλαγές στο περιβάλλον διανομής. Προκαθορίζει τις δυνατότητες πρακτική χρήσηισχυρό υπερηχογράφημα στις παρακάτω περιοχές.

Τεχνολογικές διεργασίες: επεξεργασία ορυκτών πρώτων υλών, εμπλουτισμός και διεργασίες υδρομεταλλουργίας μεταλλευμάτων κ.λπ.

Λάδι και βιομηχανία φυσικού αερίου: ανάκτηση πηγάδια πετρελαίου, εξαγωγή ιξώδους λαδιού, διεργασίες διαχωρισμού στο σύστημα βαρέος πετρελαίου με άμμο, αύξηση της ρευστότητας των προϊόντων βαρέως πετρελαίου κ.λπ.

Μεταλλουργία και μηχανολογία: εξευγενισμός τήγματος μετάλλων, λείανση της δομής ενός πλινθώματος / χύτευσης, επεξεργασία μεταλλικής επιφάνειας για τη σκλήρυνση και ανακούφιση των εσωτερικών καταπονήσεων, καθαρισμός εξωτερικών επιφανειών και εσωτερικών κοιλοτήτων εξαρτημάτων μηχανής κ.λπ.

Χημικές και βιοχημικές τεχνολογίες: διεργασίες εκχύλισης, ρόφησης, διήθησης, ξήρανσης, γαλακτωματοποίησης, λήψης αιωρημάτων, ανάμιξης, διασποράς, διάλυσης, επίπλευσης, απαέρωσης, εξάτμισης, πήξης, συνένωσης, πολυμερισμού και αποπολυμερισμού, λήψη νανοϋλικών κ.λπ.

Ενέργεια: καύση υγρού και στερεό καύσιμο, παρασκευή γαλακτωμάτων καυσίμου, παραγωγή βιοκαυσίμων κ.λπ.

Γεωργία, τρόφιμα και ελαφριά βιομηχανία: διαδικασίες βλάστησης σπόρων και ανάπτυξης φυτών, παρασκευή προσθέτων τροφίμων, τεχνολογία ζαχαροπλαστικής, παρασκευή αλκοολούχων και μη αλκοολούχων ποτών κ.λπ.

Βοηθητικά προγράμματα: ανάκτηση φρεατίων νερού, προετοιμασία πόσιμου νερού, απομάκρυνση αποθέσεων από εσωτερικούς τοίχους εναλλάκτες θερμότηταςκαι τα λοιπά.

ΠΡΟΣΤΑΣΙΑ περιβάλλον: καθαρισμός Λυμάτωνμολυσμένα με προϊόντα πετρελαίου, βαρέα μέταλλα, ανθεκτικές οργανικές ενώσεις, καθαρισμός μολυσμένων εδαφών, καθαρισμός βιομηχανικών ροών αερίων κ.λπ.

Επεξεργασία δευτερογενών πρώτων υλών: αποβουλκανισμός καουτσούκ, καθαρισμός μεταλλουργικών αλάτων από ρύπανση πετρελαίου κ.λπ.

Εγκαταστάσεις υπερήχων σχεδιασμένες για την επεξεργασία διαφόρων εξαρτημάτων με ισχυρό ακουστικό πεδίο υπερήχων σε υγρό μέσο. Οι μονάδες UZU4-1.6/0 και UZU4M-1.6/0 επιτρέπουν την επίλυση των προβλημάτων του λεπτού καθαρισμού των φίλτρων των συστημάτων καυσίμου και υδραυλικών λαδιών από εναποθέσεις άνθρακα, πίσσα, προϊόντα οπτανθρακοποίησης λαδιού κ.λπ. Τα καθαρισμένα φίλτρα αποκτούν πραγματικά μια δεύτερη ζωή. Και υπερήχωνμπορούν να εκτεθούν επανειλημμένα. Διατίθενται επίσης εγκαταστάσεις χαμηλή ενέργειαΣειρά UZSU για καθαρισμό και επεξεργασία επιφανειών με υπερήχους διαφόρων εξαρτημάτων. Απαιτούνται διαδικασίες καθαρισμού με υπερήχους στις βιομηχανίες ηλεκτρονικών, οργάνων, αερομεταφορών, διαστήματος και πυραύλων και όπου απαιτούνται τεχνολογίες υψηλής τεχνολογίας.

Μονάδες UZU 4-1,6-0 και UZU 4M-1,6-0

Καθαρισμός με υπερήχους διαφόρων φίλτρων αεροσκαφών από ρητινώδεις ουσίες και προϊόντα οπτάνθρακα.



Οι κάτοχοι του διπλώματος ευρεσιτεχνίας RU 2286216:

Η εφεύρεση αναφέρεται σε συσκευές για τον υπερηχητικό καθαρισμό και επεξεργασία αιωρημάτων σε ισχυρά ακουστικά πεδία, ιδιαίτερα για διάλυση, γαλακτωματοποίηση, διασπορά, καθώς και συσκευές για λήψη και μετάδοση μηχανικών δονήσεων χρησιμοποιώντας το φαινόμενο μαγνητοσυστολής. Η εγκατάσταση περιλαμβάνει έναν μαγνητοσυσταλτικό μετατροπέα ράβδου υπερήχων, έναν θάλαμο εργασίας σε μορφή μεταλλικού κυλινδρικού σωλήνα και έναν ακουστικό κυματοδηγό, το ακτινοβολούμενο άκρο του οποίου συνδέεται ερμητικά στο κάτω μέρος του κυλινδρικού σωλήνα μέσω ενός ελαστικού δακτυλίου στεγανοποίησης και το άκρο λήψης αυτού του κυματοδηγού είναι ακουστικά άκαμπτα συνδεδεμένο με την επιφάνεια ακτινοβολίας του μορφοτροπέα υπερήχων της ράβδου. Ένας δακτυλιοειδής μαγνητοσυσταλτικός πομπός εισάγεται επιπλέον στην εγκατάσταση, το μαγνητικό κύκλωμα του οποίου πιέζεται άκαμπτα ακουστικά στον σωλήνα του θαλάμου εργασίας. Μονάδα υπερήχωνσχηματίζει ένα ακουστικό πεδίο δύο συχνοτήτων στο επεξεργασμένο υγρό μέσο, ​​το οποίο παρέχει αύξηση στην εντατικοποίηση της τεχνολογικής διαδικασίας χωρίς να μειώνει την ποιότητα του τελικού προϊόντος. 3 w.p. f-ly, 1 ill.

Η εφεύρεση αναφέρεται σε συσκευές για τον υπερηχητικό καθαρισμό και επεξεργασία αιωρημάτων σε ισχυρά ακουστικά πεδία, ιδιαίτερα για διάλυση, γαλακτωματοποίηση, διασπορά, καθώς και συσκευές για λήψη και μετάδοση μηχανικών δονήσεων χρησιμοποιώντας το φαινόμενο μαγνητοσυστολής.

Μια συσκευή για την εισαγωγή κραδασμών υπερήχων σε ένα υγρό είναι γνωστή (Δίπλωμα ευρεσιτεχνίας DE, Νο. 3815925, B 08 B 3/12, 1989) μέσω ενός αισθητήρα υπερήχων, ο οποίος στερεώνεται με έναν κώνο που εκπέμπει ήχο χρησιμοποιώντας μια ερμητικά μονωτική φλάντζα στο την κάτω περιοχή μέσα στο λουτρό υγρού.

πλησιέστερο τεχνική λύσηστο προτεινόμενο είναι μια εγκατάσταση υπερήχων τύπου UZVD-6 (A.V. Donskoy, OKKeller, G.S. Kratysh "Ultrasonic electrotechnological installs", Leningrad: Energoizdat, 1982, σελ. 169), που περιέχει έναν μορφοτροπέα υπερήχων ράβδου, έναν θάλαμο εργασίας κατασκευασμένο με τη μορφή ένας μεταλλικός κυλινδρικός σωλήνας και ένας ακουστικός κυματοδηγός, το ακτινοβολούμενο άκρο του οποίου συνδέεται ερμητικά στο κάτω μέρος του κυλινδρικού σωλήνα μέσω ενός ελαστικού στεγανοποιητικού δακτυλίου και το άκρο υποδοχής αυτού του κυματοδηγού είναι ακουστικά άκαμπτα συνδεδεμένο με την επιφάνεια ακτινοβολίας του ο μορφοτροπέας υπερήχων ράβδου.

Το μειονέκτημα των αναγνωρισμένων γνωστών εγκαταστάσεων υπερήχων είναι ότι ο θάλαμος εργασίας έχει μια ενιαία πηγή υπερηχητικών δονήσεων, οι οποίες μεταδίδονται σε αυτόν από έναν μαγνητοσυσταλτικό μετατροπέα μέσω του άκρου του κυματοδηγού, οι μηχανικές ιδιότητες και οι ακουστικές παράμετροι του οποίου καθορίζουν τη μέγιστη επιτρεπόμενη ακτινοβολία. ένταση. Συχνά, η προκύπτουσα ένταση ακτινοβολίας των κραδασμών υπερήχων δεν μπορεί να ικανοποιήσει τις απαιτήσεις της τεχνολογικής διαδικασίας όσον αφορά την ποιότητα του τελικού προϊόντος, γεγονός που καθιστά απαραίτητη την παράταση του χρόνου επεξεργασίας με υπερήχους του υγρού μέσου και οδηγεί σε μείωση της έντασης της τεχνολογικής διαδικασίας.

Έτσι, οι εγκαταστάσεις υπερήχων που εντοπίστηκαν κατά την αναζήτηση διπλώματος ευρεσιτεχνίας, το ανάλογο και το πρωτότυπο της αξιούμενης εφεύρεσης, όταν υλοποιούνται, δεν παρέχουν την επίτευξη του τεχνικού αποτελέσματος, το οποίο συνίσταται στην αύξηση της εντατικοποίησης της τεχνολογικής διαδικασίας χωρίς μείωση της ποιότητας της τελικό προϊόν.

Η παρούσα εφεύρεση επιλύει το πρόβλημα της δημιουργίας μιας εγκατάστασης υπερήχων, η εφαρμογή της οποίας εξασφαλίζει την επίτευξη ενός τεχνικού αποτελέσματος, το οποίο συνίσταται στην αύξηση της εντατικοποίησης της τεχνολογικής διαδικασίας χωρίς μείωση της ποιότητας του τελικού προϊόντος.

Η ουσία της εφεύρεσης έγκειται στο γεγονός ότι σε μια εγκατάσταση υπερήχων που περιέχει έναν μορφοτροπέα υπερήχων ράβδου, έναν θάλαμο εργασίας κατασκευασμένο με τη μορφή μεταλλικού κυλινδρικού σωλήνα και έναν ακουστικό κυματοδηγό, το ακτινοβολούμενο άκρο του οποίου είναι ερμητικά συνδεδεμένο στο κάτω μέρος του κυλινδρικού σωλήνα μέσω ενός ελαστικού στεγανοποιητικού δακτυλίου και το άκρο λήψης αυτού του κυματοδηγού ακουστικά άκαμπτα συνδεδεμένο με την επιφάνεια ακτινοβολίας του μετατροπέα υπερήχων ράβδου, εισάγεται επιπλέον ένας δακτυλιοειδής μαγνητοσυστολικός πομπός, το μαγνητικό κύκλωμα του οποίου πιέζεται ακουστικά άκαμπτα ο σωλήνας του θαλάμου εργασίας. Επιπλέον, ένας ελαστικός δακτύλιος στεγανοποίησης στερεώνεται στο ακτινοβολούμενο άκρο του κυματοδηγού στη ζώνη της μονάδας μετατόπισης. Στην περίπτωση αυτή, το κάτω άκρο του μαγνητικού κυκλώματος του δακτυλιοειδούς ψυγείου βρίσκεται στο ίδιο επίπεδο με το ακτινοβολούμενο άκρο του ακουστικού κυματοδηγού. Επιπλέον, η επιφάνεια του ακτινοβολούμενου άκρου του ακουστικού κυματοδηγού είναι κοίλη, σφαιρική, με ακτίνα σφαίρας ίση με το ήμισυ του μήκους του μαγνητικού κυκλώματος του δακτυλιοειδούς μαγνητοσυσταλτικού καλοριφέρ.

Το τεχνικό αποτέλεσμα επιτυγχάνεται ως εξής. Ο μορφοτροπέας υπερήχων Rod είναι μια πηγή υπερηχητικών δονήσεων που παρέχει απαιτούμενες παραμέτρουςακουστικό πεδίο στον θάλαμο εργασίας της εγκατάστασης για την υλοποίηση της τεχνολογικής διαδικασίας, που διασφαλίζει την εντατικοποίηση και την ποιότητα του τελικού προϊόντος. Ένας ακουστικός κυματοδηγός, το ακτινοβολούμενο άκρο του οποίου είναι ερμητικά προσαρτημένο στο κάτω μέρος του κυλινδρικού σωλήνα και το άκρο λήψης αυτού του κυματοδηγού είναι ακουστικά άκαμπτα συνδεδεμένο με την επιφάνεια ακτινοβολίας του μετατροπέα υπερήχων της ράβδου, εξασφαλίζει τη μετάδοση των υπερηχητικών δονήσεων στο επεξεργασμένο υγρό μέσο του θαλάμου εργασίας. Σε αυτή την περίπτωση, η στεγανότητα και η κινητικότητα της σύνδεσης διασφαλίζονται λόγω του γεγονότος ότι το ακτινοβολούμενο άκρο του κυματοδηγού συνδέεται στο κάτω μέρος του σωλήνα του θαλάμου εργασίας μέσω ενός ελαστικού δακτυλίου στεγανοποίησης. Η κινητικότητα της σύνδεσης παρέχει τη δυνατότητα μετάδοσης μηχανικών κραδασμών από τον μορφοτροπέα μέσω του κυματοδηγού στον θάλαμο εργασίας, στο υπό επεξεργασία υγρό μέσο, ​​τη δυνατότητα εκτέλεσης της τεχνολογικής διαδικασίας και, κατά συνέπεια, απόκτησης του απαιτούμενου τεχνικού αποτελέσματος.

Επιπλέον, στην αξιούμενη εγκατάσταση, ο ελαστικός δακτύλιος στεγανοποίησης στερεώνεται στο ακτινοβολούμενο άκρο του κυματοδηγού στη ζώνη του κόμβου μετατόπισης, σε αντίθεση με το πρωτότυπο, στο οποίο είναι εγκατεστημένο στη ζώνη του αντικόμβου μετατόπισης. Ως αποτέλεσμα, στην εγκατάσταση σύμφωνα με το πρωτότυπο, ο στεγανοποιητικός δακτύλιος αποσβένει τους κραδασμούς και μειώνει τον παράγοντα ποιότητας του συστήματος ταλάντωσης και επομένως μειώνει την ένταση της διαδικασίας. Στην εγκατάσταση που αξιώνεται, ο δακτύλιος στεγανοποίησης είναι εγκατεστημένος στην περιοχή της μονάδας μετατόπισης, επομένως δεν επηρεάζει το ταλαντευόμενο σύστημα. Αυτό καθιστά δυνατή τη διέλευση περισσότερης ισχύος μέσω του κυματοδηγού σε σύγκριση με το πρωτότυπο και ως εκ τούτου την αύξηση της έντασης της ακτινοβολίας, ως εκ τούτου, την εντατικοποίηση τεχνολογική διαδικασίαχωρίς να διακυβεύεται η ποιότητα του τελικού προϊόντος. Επιπλέον, δεδομένου ότι στην διεκδικούμενη εγκατάσταση, ο δακτύλιος στεγανοποίησης είναι εγκατεστημένος στην περιοχή του κόμβου, δηλ. στη ζώνη μηδενικών παραμορφώσεων, δεν καταρρέει από κραδασμούς, διατηρεί την κινητικότητα της σύνδεσης του ακτινοβολούμενου άκρου του κυματοδηγού με κάτω μέροςσωλήνες του θαλάμου εργασίας, που σας επιτρέπει να εξοικονομήσετε την ένταση της ακτινοβολίας. Στο πρωτότυπο, ο στεγανοποιητικός δακτύλιος είναι εγκατεστημένος στη ζώνη μέγιστης παραμόρφωσης του κυματοδηγού. Επομένως, ο δακτύλιος καταστρέφεται σταδιακά από κραδασμούς, οι οποίοι μειώνουν σταδιακά την ένταση της ακτινοβολίας και στη συνέχεια παραβιάζουν τη στεγανότητα της σύνδεσης και διακόπτουν τη λειτουργία της εγκατάστασης.

Η χρήση ενός μαγνητοσυστολικού πομπού δακτυλίου καθιστά δυνατή την πραγματοποίηση μιας μεγάλης ισχύος μετατροπής και μιας σημαντικής περιοχής ακτινοβολίας (AV Donskoy, OKKeller, GS Kratysh "Ultrasonic electrotechnological installations", Λένινγκραντ: Energoizdat, 1982, σ. 34) και επομένως επιτρέπει παρέχουν εντατικοποίηση της τεχνολογικής διαδικασίας χωρίς να μειώνουν την ποιότητα του τελικού προϊόντος.

Δεδομένου ότι ο σωλήνας είναι κυλινδρικός και ο μαγνητοσυσταλτικός πομπός που εισάγεται στην εγκατάσταση είναι δακτυλιοειδής, είναι δυνατό να πιέσετε το μαγνητικό κύκλωμα στην εξωτερική επιφάνεια του σωλήνα. Όταν η τάση τροφοδοσίας εφαρμόζεται στην περιέλιξη του μαγνητικού κυκλώματος, εμφανίζεται ένα μαγνητοσυσταλτικό αποτέλεσμα στις πλάκες, το οποίο οδηγεί σε παραμόρφωση των δακτυλιοειδών πλακών του μαγνητικού κυκλώματος στην ακτινική κατεύθυνση. Ταυτόχρονα, λόγω του γεγονότος ότι ο σωλήνας είναι κατασκευασμένος από μέταλλο και το μαγνητικό κύκλωμα πιέζεται ακουστικά άκαμπτα στον σωλήνα, η παραμόρφωση των δακτυλιοειδών πλακών του μαγνητικού κυκλώματος μετατρέπεται σε ακτινικές ταλαντώσεις του τοιχώματος του σωλήνα. Ως αποτέλεσμα, οι ηλεκτρικοί κραδασμοί της γεννήτριας διέγερσης του δακτυλιοειδούς μαγνητοσυστολικού ψυγείου μετατρέπονται σε ακτινικές μηχανικές δονήσεις των μαγνητοσυστολικών πλακών και λόγω της ακουστικά άκαμπτης σύνδεσης του επιπέδου ακτινοβολίας του μαγνητικού κυκλώματος με την επιφάνεια του σωλήνα, οι μηχανικοί κραδασμοί είναι μεταδίδεται μέσω των τοιχωμάτων του σωλήνα στο υπό επεξεργασία υγρό μέσο. Στην περίπτωση αυτή, η πηγή των ακουστικών κραδασμών στο επεξεργασμένο υγρό μέσο είναι το εσωτερικό τοίχωμα του κυλινδρικού σωλήνα του θαλάμου εργασίας. Ως αποτέλεσμα, ένα ακουστικό πεδίο με μια δεύτερη συχνότητα συντονισμού σχηματίζεται στο υγρό μέσο που υποβάλλεται σε επεξεργασία στην εγκατάσταση που αξιώνεται. Ταυτόχρονα, η εισαγωγή ενός δακτυλιοειδούς μαγνητοσυσταλτικού πομπού στην υποβαλλόμενη εγκατάσταση αυξάνει την περιοχή της επιφάνειας ακτινοβολίας σε σύγκριση με το πρωτότυπο: την επιφάνεια ακτινοβολίας του κυματοδηγού και μέρος του εσωτερικού τοιχώματος του θαλάμου εργασίας, στο εξωτερικό επιφάνεια της οποίας πιέζεται ένας δακτυλιοειδής μαγνητοσυσταλτικός πομπός. Η αύξηση της επιφάνειας της ακτινοβολούμενης επιφάνειας αυξάνει την ένταση του ακουστικού πεδίου στον θάλαμο εργασίας και, ως εκ τούτου, καθιστά δυνατή την εντατικοποίηση της τεχνολογικής διαδικασίας χωρίς μείωση της ποιότητας του τελικού προϊόντος.

Η θέση του κάτω άκρου του μαγνητικού κυκλώματος του δακτυλιοειδούς ψυγείου στο ίδιο επίπεδο με το ακτινοβολούμενο άκρο του ακουστικού κυματοδηγού είναι η καλύτερη επιλογή, αφού η τοποθέτησή του κάτω από το ακτινοβολούμενο άκρο του κυματοδηγού οδηγεί στο σχηματισμό νεκρής (στάσιμης) ζώνης για τον δακτυλιοειδή μορφοτροπέα (δακτυλιοειδές καλοριφέρ - σωλήνας). Η τοποθέτηση του κάτω άκρου του μαγνητικού κυκλώματος του δακτυλιοειδούς πομπού πάνω από το ακτινοβολούμενο άκρο του κυματοδηγού μειώνει την απόδοση του δακτυλιοειδούς μετατροπέα. Και οι δύο επιλογές οδηγούν σε μείωση της έντασης της επίδρασης του συνολικού ακουστικού πεδίου στο επεξεργασμένο υγρό μέσο και, κατά συνέπεια, σε μείωση της εντατικοποίησης της τεχνολογικής διαδικασίας.

Δεδομένου ότι η επιφάνεια ακτινοβολίας του δακτυλιοειδούς μαγνητοσυσταλτικού ψυγείου είναι ένα κυλινδρικό τοίχωμα, η ηχητική ενέργεια εστιάζεται, δηλ. η συγκέντρωση του ακουστικού πεδίου δημιουργείται κατά μήκος της αξονικής γραμμής του σωλήνα, πάνω στην οποία πιέζεται το μαγνητικό κύκλωμα του πομπού. Δεδομένου ότι η επιφάνεια ακτινοβολίας ενός μορφοτροπέα υπερήχων ράβδου είναι κατασκευασμένη με τη μορφή μιας κοίλης σφαίρας, αυτή η επιφάνεια ακτινοβολίας εστιάζει επίσης την ηχητική ενέργεια, αλλά κοντά σε ένα σημείο που βρίσκεται στην κεντρική γραμμή του σωλήνα. Έτσι, σε διαφορετικές εστιακές αποστάσεις, οι εστίες και των δύο επιφανειών ακτινοβολίας συμπίπτουν, συγκεντρώνοντας ισχυρή ακουστική ενέργεια σε μικρό όγκο του θαλάμου εργασίας. Δεδομένου ότι το κάτω άκρο του μαγνητικού κυκλώματος του δακτυλιοειδούς καλοριφέρ βρίσκεται στο ίδιο επίπεδο με το ακτινοβολούμενο άκρο του ακουστικού κυματοδηγού, στον οποίο η κοίλη σφαίρα έχει ακτίνα ίση με το ήμισυ του μήκους του μαγνητικού κυκλώματος του δακτυλιοειδούς μαγνητοσυσταλτικού ψυγείου, το σημείο εστίασης της ακουστικής ενέργειας βρίσκεται στο μέσο της αξονικής γραμμής του σωλήνα, δηλ στο κέντρο του θαλάμου εργασίας της εγκατάστασης, η ισχυρή ακουστική ενέργεια συγκεντρώνεται σε μικρό όγκο ("Ultsound. Little Encyclopedia", αρχισυντάκτης I.P. Golyanina, M .: Σοβιετική Εγκυκλοπαίδεια, 1979, σελ. 367-370). Στον τομέα της εστίασης των ακουστικών ενεργειών και των δύο επιφανειών ακτινοβολίας, η ένταση της πρόσκρουσης του ακουστικού πεδίου στο επεξεργασμένο υγρό μέσο είναι εκατοντάδες φορές υψηλότερη από ό,τι σε άλλες περιοχές του θαλάμου. Δημιουργείται ένας τοπικός όγκος με ισχυρή ένταση έκθεσης στο πεδίο. Λόγω της τοπικής ισχυρής έντασης της πρόσκρουσης, καταστρέφονται ακόμη και υλικά που κόβονται δύσκολα. Επιπλέον, σε αυτή την περίπτωση, ο ισχυρός υπέρηχος αφαιρείται από τους τοίχους, ο οποίος προστατεύει τα τοιχώματα του θαλάμου από την καταστροφή και τη μόλυνση του υλικού που επεξεργάζεται από το προϊόν καταστροφής τοίχων. Έτσι, η εκτέλεση της επιφάνειας του ακτινοβολούμενου άκρου του ακουστικού κυματοδηγού είναι κοίλη, σφαιρική, με ακτίνα σφαίρας ίση με το ήμισυ του μήκους του μαγνητικού κυκλώματος του δακτυλιοειδούς μαγνητοσυστολικού πομπού, αυξάνει την ένταση της πρόσκρουσης του ακουστικού πεδίου στο το επεξεργασμένο υγρό μέσο, ​​και συνεπώς διασφαλίζει την εντατικοποίηση της τεχνολογικής διαδικασίας χωρίς να μειώνει την ποιότητα του τελικού προϊόντος.

Όπως φαίνεται παραπάνω, στην αξιούμενη εγκατάσταση, σχηματίζεται ένα ακουστικό πεδίο με δύο συχνότητες συντονισμού στο επεξεργασμένο υγρό μέσο. Η πρώτη συχνότητα συντονισμού καθορίζεται από τη συχνότητα συντονισμού του μαγνητοσυσταλτικού μορφοτροπέα της ράβδου, η δεύτερη - από τη συχνότητα συντονισμού του δακτυλιοειδούς μαγνητοσυσπαστικού πομπού που πιέζεται στον σωλήνα του θαλάμου εργασίας. Η συχνότητα συντονισμού ενός δακτυλιοειδούς μαγνητοσυσταλτικού ψυγείου προσδιορίζεται από την έκφραση lcp=λ=c/fres, όπου lcp είναι το μήκος της κεντρικής γραμμής του μαγνητικού κυκλώματος του ψυγείου, λ είναι το μήκος κύματος στο υλικό του μαγνητικού κυκλώματος, c είναι η ταχύτητα των ελαστικών ταλαντώσεων στο υλικό του μαγνητικού κυκλώματος, fres είναι η συχνότητα συντονισμού του ψυγείου (A. V. Donskoy, OK Keller, G. S. Kratysh "Ultrasonic electrotechnological installs", Λένινγκραντ: Energoizdat, 1982, σ. 25). Με άλλα λόγια, η δεύτερη συχνότητα συντονισμού της εγκατάστασης καθορίζεται από το μήκος της κεντρικής γραμμής του δακτυλιοειδούς μαγνητικού κυκλώματος, το οποίο με τη σειρά του καθορίζεται από την εξωτερική διάμετρο του σωλήνα του θαλάμου εργασίας: όσο μεγαλύτερη είναι η κεντρική γραμμή του μαγνητικό κύκλωμα, τόσο χαμηλότερη είναι η δεύτερη συχνότητα συντονισμού της εγκατάστασης.

Η παρουσία δύο συχνοτήτων συντονισμού στη διεκδικούμενη εγκατάσταση σάς επιτρέπει να εντείνετε τη διαδικασία χωρίς να διακυβεύεται η ποιότητα του τελικού προϊόντος. Αυτό εξηγείται ως εξής.

Όταν εκτίθεται σε ένα ακουστικό πεδίο στο επεξεργασμένο υγρό μέσο, ​​προκύπτουν ακουστικές ροές - σταθερές ροές δίνης του υγρού που εμφανίζονται σε ένα ελεύθερο ανομοιογενές ηχητικό πεδίο. Στην εγκατάσταση που αξιώνεται, δύο τύποι ακουστικών κυμάτων σχηματίζονται στο επεξεργασμένο υγρό μέσο, ​​το καθένα με τη δική του συχνότητα συντονισμού: ένα κυλινδρικό κύμα διαδίδεται ακτινικά από εσωτερική επιφάνειασωλήνες (θάλαμος εργασίας) και ένα επίπεδο κύμα διαδίδεται κατά μήκος του θαλάμου εργασίας από κάτω προς τα πάνω. Η παρουσία δύο συχνοτήτων συντονισμού ενισχύει την επίδραση των ακουστικών ροών στο επεξεργασμένο υγρό μέσο, ​​αφού κάθε συχνότητα συντονισμού παράγει τις δικές της ακουστικές ροές που αναμειγνύουν εντατικά το υγρό. Αυτό οδηγεί επίσης σε αύξηση του στροβιλισμού των ακουστικών ροών και σε ακόμη πιο έντονη ανάμειξη του επεξεργασμένου υγρού, η οποία αυξάνει την ένταση της πρόσκρουσης του ακουστικού πεδίου στο επεξεργασμένο υγρό μέσο. Ως αποτέλεσμα, η τεχνολογική διαδικασία εντείνεται χωρίς να μειώνεται η ποιότητα του τελικού προϊόντος.

Επιπλέον, υπό την επίδραση ενός ακουστικού πεδίου, εμφανίζεται σπηλαίωση στο επεξεργασμένο υγρό μέσο - ο σχηματισμός υγρού μέσου σπάει όπου υπάρχει τοπική μείωση της πίεσης. Ως αποτέλεσμα της σπηλαίωσης, σχηματίζονται φυσαλίδες σπηλαίωσης ατμού-αερίου. Εάν το ακουστικό πεδίο είναι ασθενές, οι φυσαλίδες αντηχούν και πάλλονται στο πεδίο. Εάν το ακουστικό πεδίο είναι ισχυρό, η φυσαλίδα καταρρέει μετά από μια περίοδο ηχητικού κύματος (ιδανική περίπτωση), καθώς εισέρχεται στην περιοχή υψηλής πίεσης που δημιουργείται από αυτό το πεδίο. Καταρρέοντας, οι φυσαλίδες δημιουργούν ισχυρές υδροδυναμικές διαταραχές στο υγρό μέσο, ​​έντονη ακτινοβολία ακουστικών κυμάτων και προκαλούν την καταστροφή των επιφανειών των στερεών που γειτνιάζουν με το σπηλαιωτικό υγρό. Στην εγκατάσταση που αξιώνεται, το ακουστικό πεδίο είναι πιο ισχυρό από το ακουστικό πεδίο της εγκατάστασης σύμφωνα με το πρωτότυπο, γεγονός που εξηγείται από την παρουσία δύο συχνοτήτων συντονισμού σε αυτό. Ως αποτέλεσμα, στην ισχυριζόμενη εγκατάσταση, η πιθανότητα κατάρρευσης των φυσαλίδων σπηλαίωσης είναι μεγαλύτερη, γεγονός που ενισχύει τα φαινόμενα σπηλαίωσης και αυξάνει την ένταση της πρόσκρουσης του ακουστικού πεδίου στο επεξεργασμένο υγρό μέσο και επομένως εξασφαλίζει την εντατικοποίηση της τεχνολογικής διαδικασίας χωρίς μείωση την ποιότητα του τελικού προϊόντος.

Όσο χαμηλότερη είναι η συχνότητα συντονισμού του ακουστικού πεδίου, τόσο μεγαλύτερη είναι η φυσαλίδα, αφού η περίοδος της χαμηλής συχνότητας είναι μεγάλη και οι φυσαλίδες έχουν χρόνο να αναπτυχθούν. Η διάρκεια ζωής μιας φυσαλίδας κατά τη διάρκεια της σπηλαίωσης είναι μια περίοδος συχνότητας. Όταν η φούσκα κλείνει, δημιουργεί μια ισχυρή πίεση. Όσο μεγαλύτερη είναι η φούσκα, τόσο περισσότερο υψηλή πίεσηδημιουργείται όταν είναι κλειστό. Στην ισχυριζόμενη εγκατάσταση υπερήχων, λόγω της υπερήχων δύο συχνοτήτων του επεξεργασμένου υγρού, οι φυσαλίδες σπηλαίωσης διαφέρουν ως προς το μέγεθος: οι μεγαλύτερες είναι το αποτέλεσμα της έκθεσης σε υγρό μέσο χαμηλής συχνότητας και οι μικρές οφείλονται σε υψηλή συχνότητα. Κατά τον καθαρισμό επιφανειών ή κατά την επεξεργασία ενός εναιωρήματος, μικρές φυσαλίδες διεισδύουν σε ρωγμές και κοιλότητες στερεών σωματιδίων και, καταρρέοντας, σχηματίζουν φαινόμενα μικροκρούσης, εξασθενώντας την ακεραιότητα του στερεού σωματιδίου από το εσωτερικό. Μεγαλύτερες φυσαλίδες, που καταρρέουν, προκαλούν το σχηματισμό νέων μικρορωγμών σε στερεά σωματίδια, εξασθενώντας περαιτέρω τους μηχανικούς δεσμούς σε αυτά. Τα στερεά σωματίδια καταστρέφονται.

Κατά τη διάρκεια της γαλακτωματοποίησης, της διάλυσης και της ανάμειξης, μεγάλες φυσαλίδες καταστρέφουν τους διαμοριακούς δεσμούς στα συστατικά του μελλοντικού μείγματος, συντομεύουν τις αλυσίδες και σχηματίζουν συνθήκες για μικρές φυσαλίδες για περαιτέρω καταστροφή των διαμοριακών δεσμών. Ως αποτέλεσμα, αυξάνεται η εντατικοποίηση της τεχνολογικής διαδικασίας χωρίς να μειώνεται η ποιότητα του τελικού προϊόντος.

Επιπλέον, στην αξιούμενη εγκατάσταση, ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης ακουστικών κυμάτων με διαφορετικές συχνότητες συντονισμού στο επεξεργασμένο υγρό μέσο, ​​συμβαίνουν παλμοί λόγω της υπέρθεσης δύο συχνοτήτων (αρχή της υπέρθεσης), οι οποίες προκαλούν απότομη στιγμιαία αύξηση του το πλάτος της ακουστικής πίεσης. Σε τέτοιες στιγμές, η ισχύς κρούσης ενός ακουστικού κύματος μπορεί να ξεπεράσει την ειδική ισχύ της εγκατάστασης αρκετές φορές, γεγονός που εντείνει την τεχνολογική διαδικασία και όχι μόνο δεν μειώνει, αλλά βελτιώνει την ποιότητα του τελικού προϊόντος. Επιπλέον, μια απότομη αύξηση στο πλάτος της ακουστικής πίεσης διευκολύνει την παροχή πυρήνων σπηλαίωσης στη ζώνη σπηλαίωσης. η σπηλαίωση αυξάνεται. Φυσαλίδες σπηλαίωσης, που σχηματίζονται σε πόρους, ανωμαλίες, επιφανειακές ρωγμές συμπαγές σώμα, που βρίσκεται σε εναιώρηση, σχηματίζουν τοπικές ακουστικές ροές που αναμειγνύουν εντατικά το υγρό σε όλους τους μικροόγκους, γεγονός που καθιστά επίσης δυνατή την εντατικοποίηση της τεχνολογικής διαδικασίας χωρίς μείωση της ποιότητας του τελικού προϊόντος.

Έτσι, από τα προηγούμενα προκύπτει ότι η διεκδικούμενη εγκατάσταση υπερήχων, λόγω της δυνατότητας σχηματισμού ακουστικού πεδίου δύο συχνοτήτων στο επεξεργασμένο υγρό μέσο, ​​κατά την υλοποίηση διασφαλίζει την επίτευξη ενός τεχνικού αποτελέσματος, το οποίο συνίσταται στην αύξηση της εντατικοποίησης του τεχνολογικού διαδικασία χωρίς μείωση της ποιότητας του τελικού προϊόντος: αποτελέσματα καθαρισμού επιφανειών, διασπορά στερεών συστατικών σε υγρό, διαδικασία γαλακτωματοποίησης, ανάμειξης και διάλυσης των συστατικών ενός υγρού μέσου.

Το σχέδιο δείχνει τη διεκδικούμενη εγκατάσταση υπερήχων. Η εγκατάσταση υπερήχων περιέχει έναν μαγνητοσυσταλτικό μορφοτροπέα υπερήχων 1 με επιφάνεια ακτινοβολίας 2, έναν ακουστικό κυματοδηγό 3, έναν θάλαμο εργασίας 4, ένα μαγνητικό κύκλωμα 5 ενός δακτυλιοειδούς μαγνητοσυσταλτικού ψυγείου 6, έναν ελαστικό δακτύλιο στεγανοποίησης 7, έναν πείρο 8. Οι οπές 9 είναι παρέχεται στο μαγνητικό κύκλωμα 5 για την κατασκευή περιέλιξης διέγερσης (δεν φαίνεται) . Ο θάλαμος εργασίας 4 είναι κατασκευασμένος με τη μορφή ενός μετάλλου, όπως χάλυβας, κυλινδρικού σωλήνα. Στο παράδειγμα εγκατάστασης, ο κυματοδηγός 3 είναι κατασκευασμένος με τη μορφή κόλουρου κώνου, στον οποίο το ακτινοβολούμενο άκρο 10 είναι ερμητικά προσαρτημένο στο κάτω μέρος του σωλήνα του θαλάμου εργασίας 4 μέσω ενός ελαστικού δακτυλίου στεγανοποίησης 7, και Το άκρο λήψης 11 συνδέεται αξονικά με έναν πείρο 8 με την επιφάνεια ακτινοβολίας 2 του μετατροπέα 1. Το μαγνητικό κύκλωμα 5 είναι κατασκευασμένο με τη μορφή πακέτου μαγνητοσυστολικών πλακών που έχουν σχήμα δακτυλίου και πιέζονται ακουστικά άκαμπτα στον σωλήνα του θαλάμου εργασίας 4; Επιπλέον, το μαγνητικό κύκλωμα 5 είναι εφοδιασμένο με μια περιέλιξη διέγερσης (δεν φαίνεται).

Ο ελαστικός δακτύλιος στεγανοποίησης 7 είναι στερεωμένος στο ακτινοβολούμενο άκρο 10 του κυματοδηγού 3 στη ζώνη του κόμβου μετατόπισης. Στην περίπτωση αυτή, το κάτω άκρο του μαγνητικού κυκλώματος 5 του δακτυλιοειδούς ψυγείου 6 βρίσκεται στο ίδιο επίπεδο με το ακτινοβολούμενο άκρο 10 του ακουστικού κυματοδηγού 3. Επιπλέον, η επιφάνεια του ακτινοβολούμενου άκρου 10 του ακουστικού κυματοδηγού 3 είναι κατασκευασμένη κοίλο, σφαιρικό, με ακτίνα σφαίρας ίση με το ήμισυ του μήκους του μαγνητικού κυκλώματος 5 του δακτυλιοειδούς μαγνητοσυστολικού ψυγείου 6.

Ως μορφοτροπέας υπερήχων με ράβδο, για παράδειγμα, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένας υπερηχητικός μαγνητοσυστολικός μετατροπέας του τύπου PMS-15A-18 (BT3.836.001 TU) ή PMS-15-22 (9SuIT.671.119.003 TU). Εάν η τεχνολογική διαδικασία απαιτεί υψηλότερες συχνότητες: 44 kHz, 66 kHz κ.λπ., τότε ο μορφοτροπέας ράβδου κατασκευάζεται με βάση πιεζοκεραμική.

Το μαγνητικό κύκλωμα 5 μπορεί να κατασκευαστεί από ένα υλικό με αρνητική αυστηρότητα, όπως το νικέλιο.

Η εγκατάσταση με υπερήχους λειτουργεί ως εξής. Η τάση τροφοδοσίας εφαρμόζεται στις περιελίξεις διέγερσης του μετατροπέα 1 και του δακτυλιοειδούς μαγνητοσυσταλτικού πομπού 6. Ο θάλαμος εργασίας 4 γεμίζεται με ένα υγρό μέσο 12 που πρόκειται να υποβληθεί σε επεξεργασία, για παράδειγμα, για να πραγματοποιηθεί διάλυση, γαλακτωματοποίηση, διασπορά ή πλήρωση με υγρό μέσο στο οποίο τοποθετούνται εξαρτήματα για καθαρισμό επιφανειών. Μετά την εφαρμογή της τάσης τροφοδοσίας στον θάλαμο εργασίας 4 στο υγρό μέσο 12, σχηματίζεται ένα ακουστικό πεδίο με δύο συχνότητες συντονισμού.

Υπό την επίδραση του σχηματιζόμενου ακουστικού πεδίου δύο συχνοτήτων στο επεξεργασμένο μέσο 12, συμβαίνουν ακουστικά ρεύματα και σπηλαίωση. Στην περίπτωση αυτή, όπως φάνηκε παραπάνω, οι φυσαλίδες σπηλαίωσης διαφέρουν ως προς το μέγεθος: οι μεγαλύτερες είναι το αποτέλεσμα της έκθεσης σε υγρό μέσο χαμηλής συχνότητας και οι μικρές οφείλονται σε υψηλή συχνότητα.

Σε ένα υγρό μέσο σπηλαίωσης, για παράδειγμα, κατά τη διασπορά ή τον καθαρισμό επιφανειών, μικρές φυσαλίδες διεισδύουν σε ρωγμές και κοιλότητες του στερεού συστατικού του μείγματος και, καταρρέοντας, σχηματίζουν μικρο-επιδράσεις, εξασθενώντας την ακεραιότητα του στερεού σωματιδίου από το εσωτερικό. Μεγαλύτερες φυσαλίδες, που καταρρέουν, σπάζουν το εξασθενημένο σωματίδιο από μέσα σε μικρά κλάσματα.

Επιπλέον, ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης ακουστικών κυμάτων με διαφορετικές συχνότητες συντονισμού, συμβαίνουν παλμοί, που οδηγούν σε απότομη στιγμιαία αύξηση του εύρους της ακουστικής πίεσης (ακουστικό σοκ), που οδηγεί σε ακόμη πιο έντονη καταστροφή των στρωμάτων στην επιφάνεια καθαρίζονται και σε ακόμη μεγαλύτερη άλεση των στερεών κλασμάτων στο επεξεργασμένο υγρό περιβάλλον κατά την παραλαβή του εναιωρήματος. Ταυτόχρονα, η παρουσία δύο συχνοτήτων συντονισμού ενισχύει τον στροβιλισμό των ακουστικών ροών, γεγονός που συμβάλλει στην εντατική ανάμειξη του επεξεργασμένου υγρού μέσου και στην εντατική καταστροφή των στερεών σωματιδίων τόσο στην επιφάνεια του εξαρτήματος όσο και στην εναιώρηση.

Κατά τη διάρκεια της γαλακτωματοποίησης και της διάλυσης, οι μεγάλες φυσαλίδες σπηλαίωσης καταστρέφουν τους διαμοριακούς δεσμούς στα συστατικά του μελλοντικού μείγματος, συντομεύουν τις αλυσίδες και σχηματίζουν συνθήκες για περαιτέρω καταστροφή των διαμοριακών δεσμών για μικρές φυσαλίδες σπηλαίωσης. Το κρουστικό ακουστικό κύμα και οι αυξημένες αναταράξεις των ακουστικών ροών, που είναι τα αποτελέσματα της ηχογράφησης δύο συχνοτήτων του επεξεργασμένου υγρού μέσου, καταστρέφουν επίσης τους διαμοριακούς δεσμούς και εντείνουν τη διαδικασία ανάμειξης του μέσου.

Ως αποτέλεσμα της συνδυασμένης επίδρασης των παραπάνω παραγόντων στο επεξεργασμένο υγρό μέσο, ​​η τεχνολογική διαδικασία που εκτελείται εντείνεται χωρίς να μειώνεται η ποιότητα του τελικού προϊόντος. Όπως έδειξαν οι δοκιμές, σε σύγκριση με το πρωτότυπο, η πυκνότητα ισχύος του ισχυριζόμενου μετατροπέα είναι διπλάσια.

Για να ενισχυθεί το φαινόμενο της σπηλαίωσης στην εγκατάσταση, μπορεί να παρασχεθεί αυξημένη στατική πίεση, η οποία μπορεί να εφαρμοστεί παρόμοια με το πρωτότυπο (A.V. Donskoy, OKKeller, G.S. Kratysh "Ultrasonic electrotechnological installs", Λένινγκραντ: Energoizdat, 1982, σ. 169): ένα σύστημα αγωγών που συνδέονται με τον εσωτερικό όγκο του θαλάμου εργασίας. κύλινδρος πεπιεσμένου αέρα? βαλβίδα ασφαλείας και μανόμετρο. Σε αυτή την περίπτωση, ο θάλαμος εργασίας πρέπει να είναι εξοπλισμένος με σφραγισμένο καπάκι.

1. Εγκατάσταση υπερήχων που περιέχει μορφοτροπέα υπερήχων ράβδου, θάλαμο εργασίας κατασκευασμένο σε μορφή μεταλλικού κυλινδρικού σωλήνα και ακουστικό κυματοδηγό, του οποίου το ακτινοβολούμενο άκρο συνδέεται ερμητικά στο κάτω μέρος του κυλινδρικού σωλήνα μέσω ελαστικού δακτύλιος στεγανοποίησης, και το άκρο λήψης αυτού του κυματοδηγού συνδέεται ακουστικά άκαμπτα με τον υπερηχητικό μετατροπέα ακτινοβολούμενης επιφάνειας, που χαρακτηρίζεται από το ότι εισάγεται επιπλέον στην εγκατάσταση ένας δακτυλιοειδής μαγνητοσυστολικός πομπός, το μαγνητικό κύκλωμα του οποίου πιέζεται ακουστικά άκαμπτα στον σωλήνα του θάλαμος εργασίας.

2. Εγκατάσταση σύμφωνα με την αξίωση 1, που χαρακτηρίζεται από το ότι ο ελαστικός δακτύλιος στεγανοποίησης είναι στερεωμένος στο ακτινοβολούμενο άκρο του κυματοδηγού στη ζώνη του κόμβου μετατόπισης.

3. Εγκατάσταση σύμφωνα με την αξίωση 2, που χαρακτηρίζεται από το ότι το κάτω άκρο του μαγνητικού κυκλώματος του δακτυλιοειδούς ψυγείου βρίσκεται στο ίδιο επίπεδο με το ακτινοβολούμενο άκρο του ακουστικού κυματοδηγού.

4. Εγκατάσταση σύμφωνα με την αξίωση 3, χαρακτηριζόμενη από το ότι η επιφάνεια του ακτινοβολούμενου άκρου του ακουστικού κυματοδηγού είναι κοίλη, σφαιρική, με ακτίνα σφαίρας ίση με το ήμισυ του μήκους του μαγνητικού πυρήνα του δακτυλιοειδούς μαγνητοσυστολικού καλοριφέρ.

Η εγκατάσταση αποτελείται από ένα εργαστηριακό ράφι, μια γεννήτρια υπερήχων, έναν υψηλής απόδοσης, υψηλής ποιότητας μαγνητοσυσταλτικό μετατροπέα και τρεις κυματοδηγούς-εκπομπούς (συγκεντρωτές) προς τον μορφοτροπέα. έχει βηματική ρύθμιση ισχύος εξόδου, 50%, 75%, 100% της ονομαστικής ισχύος εξόδου. Η ρύθμιση ισχύος και η παρουσία τριών διαφορετικών κυματοδηγών-εκπομπών στο σετ (με κέρδος 1:0,5, 1:1 και 1:2) σας επιτρέπει να λαμβάνετε διαφορετικά πλάτη υπερηχητικών δονήσεων στα υπό έρευνα υγρά και ελαστικά μέσα, περίπου, από 0 έως 80 μικρά σε συχνότητα 22 kHz.

Χρόνια εμπειρίας στην κατασκευή και τις πωλήσεις εξοπλισμό υπερήχωνεπιβεβαιώνει τη συνειδητή ανάγκη για εξοπλισμό όλων των τύπων σύγχρονης παραγωγής υψηλής τεχνολογίας με εργαστηριακές εγκαταστάσεις.

Η απόκτηση νανοϋλικών και νανοδομών, η εισαγωγή και ανάπτυξη νανοτεχνολογιών είναι αδύνατη χωρίς τη χρήση εξοπλισμού υπερήχων.

Με τη βοήθεια αυτού του εξοπλισμού υπερήχων είναι δυνατό να:

  • λήψη νανοσκονών μετάλλων.
  • χρήση όταν εργάζεστε με φουλερένια.
  • μελέτη της πορείας των πυρηνικών αντιδράσεων σε συνθήκες ισχυρών υπερηχητικών πεδίων (ψυχρή σύντηξη).
  • διέγερση της ηχοφωταύγειας σε υγρά, για ερευνητικούς και βιομηχανικούς σκοπούς.
  • δημιουργία λεπτώς διεσπαρμένων κανονικοποιημένων άμεσων και αντίστροφων γαλακτωμάτων.
  • ήχο ξύλου?
  • διέγερση υπερηχητικών δονήσεων σε τήγματα μετάλλων για απαέρωση.
  • και πολλά πολλά άλλα.

Σύγχρονοι διασκορπιστές υπερήχων με ψηφιακές γεννήτριες σειράς I10-840

Η μονάδα υπερήχων (διασκορπιστής, ομογενοποιητής, γαλακτωματοποιητής) Το I100-840 έχει σχεδιαστεί για εργαστηριακές μελέτες των επιδράσεων των υπερήχων σε υγρά μέσα με ψηφιακό έλεγχο, συνεχώς ρυθμιζόμενο, με ψηφιακή επιλογή της συχνότητας λειτουργίας, με χρονοδιακόπτη, με δυνατότητα συνδέει ταλαντωτικά συστήματα διαφόρων συχνοτήτων και δυνάμεων και καταγράφει τις παραμέτρους επεξεργασίας σε μη πτητική μνήμη.

Η μονάδα μπορεί να εξοπλιστεί με υπερηχητικά μαγνητοσυσταλτικά ή πιεζοκερμικά ταλαντωτικά συστήματα με συχνότητα λειτουργίας 22 και 44 kHz.

Εάν είναι απαραίτητο, είναι δυνατή η ολοκλήρωση του διασκορπιστή με συστήματα ταλάντωσης για 18, 30, 88 kHz.

Υπερηχητικός εργαστηριακές εγκαταστάσεις(διασκορπιστικά) χρησιμοποιούνται:

  • για εργαστηριακές μελέτες επιπτώσεων υπερηχητική σπηλαίωσησε διάφορα υγρά και δείγματα τοποθετημένα σε υγρό.
  • για τη διάλυση δύσκολων ή ελαφρώς διαλυτών ουσιών και υγρών σε άλλα υγρά.
  • για τη δοκιμή διαφόρων υγρών για αντοχή στη σπηλαίωση. Για παράδειγμα, για τον προσδιορισμό της σταθερότητας του ιξώδους των βιομηχανικών ελαίων (βλ. GOST 6794-75 για το λάδι AMG-10).
  • να μελετήσει την αλλαγή του ρυθμού εμποτισμού ινωδών υλικών υπό την επίδραση υπερήχων και να βελτιώσει τον εμποτισμό των ινωδών υλικών με διάφορα πληρωτικά.
  • να αποκλειστεί η συσσώρευση ορυκτών σωματιδίων κατά την υδροδιαλογή (λειαντικές σκόνες, γεωτροποποιητές, φυσικά και τεχνητά διαμάντια κ.λπ.)
  • για πλύσιμο με υπερήχους σύνθετων προϊόντων εξοπλισμού καυσίμων αυτοκινήτων, μπεκ και καρμπυρατέρ.
  • για μελέτες σχετικά με την αντοχή στη σπηλαίωση εξαρτημάτων και μηχανισμών μηχανών·
  • και στην απλούστερη περίπτωση - ως λουτρό καθαρισμού με υπερήχους υψηλής έντασης. Η καθίζηση και οι εναποθέσεις σε εργαστηριακά γυάλινα σκεύη και γυαλί αφαιρούνται ή διαλύονται σε δευτερόλεπτα.
mob_info