Général

Installation Ultrasonic Uzu-1.6-O est destinée à nettoyer les éléments filtrants en métal et la bouteille de filtre de combustible hydraulique et de systèmes d'exploitation d'aéronefs, de moteurs d'aéronefs et de tirs à partir d'impuretés mécaniques, de substances résineuses et de produits de cokéros de pétrole.
Lors de l'installation, il est possible de nettoyer le paquet de filtre à partir du matériau X18 H15-PM en fonction de la technologie du fabricant du fabricant de la voiture filtrante.

Structure de légende

UZ4-1,6-O:
UZ - Ultrasons d'installation;
4 - Exécution;
1.6 - Puissance oscillatoire nominale, kw;
O - nettoyage;
U, T2 - Catégorie de performance climatique et de placement
selon GOST 15150-69, température ambiante
de 5 à 50 ° C L'environnement est incassable, qui ne contient pas de poussière conductrice, qui ne contient pas de vapeur agressif, des gaz capables de violer le fonctionnement normal de l'installation.
L'installation répond aux exigences du T16-530.022-79.

Document technique réglementaire

TU 16-530.022-79

Caractéristiques

La tension du réseau d'alimentation triphasée avec une fréquence de 50 Hz, en 380/220 alimentation consommée par KW, plus: sans éclairage ni chauffage - 3.7 avec éclairage et chauffage - 12 Fréquence de fonctionnement de l'opérateur, KHz - 18 Générateur Puissance sortie, kw - 1.6 Générateur KPD,%, pas moins - 45 une tension génératrice anodique, en 3000 tension de lampes de générateur, en 6,3 tension de sortie du générateur, du courant volumétrique en 220, une anode de courant A - 18, une grille de courant A - 0,85, et - 0,28 nombre de bains, pcs - 2 volume d'un bain, L, pas moins de détergent de temps de chauffage dans des bains de 5 à 65 ° C sans inclusion de générateur, min, plus: Lorsque vous travaillez sur l'huile AMG 10 - 20 Lorsque vous travaillez sur des solutions aqueuses d'hexaméthosphate de sodium, de phosphate de trinitrium et d'acide nitrique de sodium ou de bleus - 35 Durée du fonctionnement continu de l'installation, H, plus - 12 éléments de refroidissement de l'installation de l'installation forcée à l'air. Temps de nettoyage à ultrasons d'un élément filtrant, min, pas plus - 10 déploiement de temps d'installation en position de travail, Min, plus - 35 coagulation de temps en position de marche, min, plus de masse, kg, pas plus que - 510
Période de garantie - 18 mois à compter de la date de la mise en service.

Construction et principe de fonctionnement

La structure de l'installation ultrasonore UZ4-1,6-O (voir la figure) est un conteneur mobile doté de Paul.

View générale I. dimensions Installation ultrasonique UZ4-1,6-O
L'installation a deux bains technologiques. Équipé d'une voiture pour faire pivoter des filtres et les transférer d'un bain à un autre. Chaque bain est installé un convertisseur de type magnétostrictif PM1-1.6 / 18. Refroidissement du convertisseur d'air, générateur intégré. Le package d'installation UZ4-1,6-O comprend: Installation d'ultrasons Uzu-1.6-O, zip (pièces de rechange et accessoires), 1 ensemble, ensemble de documentation opérationnelle, 1 ensemble.

La base de cette méthode de traitement est un impact mécanique sur le matériau. Il s'appelle ultrasonique car la fréquence des grèves correspond à la gamme de sons non sèches (F \u003d 6-10 5 kHz).

Les ondes sonores sont des oscillations élastiques mécaniques qui ne peuvent être distribuées que dans un milieu élastique.

Lorsque l'onde sonore est propagée dans un milieu élastique, les particules matérielles font des oscillations élastiques près de leurs positions à une vitesse appelée oscillatoire.

La condensation et la décharge du milieu dans l'onde longitudinale se caractérisent par une pression acoustique excessive et soi-disant.

La vitesse de propagation de l'onde sonore dépend de la densité du milieu dans lequel elle se déplace. Lorsqu'il est distribué dans le milieu matériel, la onde sonore transfère de l'énergie pouvant être utilisée dans des processus technologiques.

Avantages du traitement des ultrasons:

La possibilité d'obtenir de l'énergie acoustique par diverses techniques techniques;

Une large gamme d'utilisations à ultrasons (de traitement dimensionnel au soudage, à la soudure, etc.);

Automatisation facile et opération;

Désavantages:

Augmentation de la valeur de l'énergie acoustique par rapport à d'autres types d'énergie;

La nécessité de fabriquer des générateurs d'oscillation à ultrasons;

La nécessité de fabriquer des outils spéciaux avec des propriétés et une forme spéciales.

Les oscillations à ultrasons sont accompagnées d'un certain nombre d'effets pouvant être utilisés comme base pour développer divers processus:

Cavitation, c'est-à-dire une éducation dans des bulles liquides et une période d'entre eux.

Dans ce cas, une grande pression instantanée locale se produit, atteignant 10 8 N / m2;

L'absorption d'oscillations ultrasoniques par substance dans lesquelles une partie de l'énergie se transforme en thermique et est consacrée à la modification de la structure de la substance.

Ces effets sont utilisés pour:

Séparation des molécules et des particules de différentes masses dans des suspensions inhomogènes;

Coagulation (agrandir) des particules;

Dispersion (écrasement) de substance et le mélange avec d'autres;

Le dégazage de liquides ou de fondus en raison de la formation de bulles pop-up de grandes tailles.

1.1. Éléments d'échographie des installations

Toute installation à ultrasons (UZA) comprend trois éléments principaux:

Source d'oscillations ultrasoniques;

Transformateur de vitesse acoustique (hub);

Détails de fixation.

Les sources d'oscillations à ultrasons (étroites) peuvent être de deux types - mécaniques et électriques.

Énergie mécanique construite mécanique, par exemple la vitesse du fluide ou du gaz. Ceux-ci incluent des sirènes ou des sifflets ultrasons.

Les sources électriques d'étroite convertissent de l'énergie électrique en oscillations élastiques mécaniques de la fréquence correspondante. Les convertisseurs sont électrodynamiques, magnétostriction et piézoélectriques.

Les convertisseurs magnitrictionnel et piézoélectrique ont reçu la plus grande répartition.

Le principe d'action des convertisseurs de magnétostriction est basé sur un effet de magnétostriction longitudinal, qui se manifeste en changeant la longueur du corps métallique des matériaux ferromagnétiques (sans changer son volume) sous l'action d'un champ magnétique.

Effet magnétostrical U. matériaux différents Déversé. Nickel et Permanyur (alliage de fer avec cobalt) ont une magnétostriction élevée.

L'emballage magnétostrictif transducteur est un noyau de plaques minces, qui contient une enroulement pour une excitation d'un champ électromagnétique alternatif de haute fréquence.

Le principe d'action des convertisseurs piézoélectriques repose sur la capacité de certaines substances à modifier ses dimensions géométriques (épaisseur et volume) dans le champ électrique. Effet piézoélectrique corde. Si la plaque est faite de matériau piézotéter pour exposer les déformations de compression ou d'étirement, les charges électriques apparaissent à ses faces. Si un élément piézoélectrique est placé dans une variable champ électriquealors il se déformera, passionnant dans environnement Oscillations ultrasoniques. La plaque oscillante du matériau piézoélectrique est un convertisseur électromécanique.

Piézoélements basés sur le titane baryum, le plomb zirconata-titane obtenu.

Les transformateurs acoustiques de vitesse (concentrateurs d'oscillations élastiques longitudinales) peuvent avoir différentes formes (Fig. 1.1).

Figure. 1.1. Formes de concentrateurs

Ils servent à harmoniser les paramètres du convertisseur avec une charge, pour fixer le système oscillatoire et les oscillations ultrasoniques d'entrée dans la zone du matériau étant traitées. Ces dispositifs sont des tiges de différentes sections, en matériaux de résistance à la corrosion et à la cavitation, résistance à la chaleur, résistance aux médias agressifs.

1.2. Usage technologique Oscillations ultrasoniques

Dans l'échographie de l'industrie, trois directions principales sont utilisées: effet de courant sur le matériel, l'intensification et contrôle ultrasonique processus.

Impact de la puissance

Il est appliqué pour traitement mécanique alliages solides et supertérieuses, obtenant des émulsions résistantes, etc.

Deux types de traitement par ultrasons dans des fréquences caractéristiques de 16 à 30 kHz sont les plus souvent utilisés:

Traitement dimensionnel sur des machines à l'aide d'outils;

Nettoyage dans les bains avec milieu liquide.

Le principal mécanisme de travail de la machine à ultrasons est un nœud acoustique (Fig. 1.2). Il est destiné à amener l'outil de travail dans un mouvement oscillatoire. Le nœud acoustique est alimenté par le générateur d'oscillation électrique (généralement la lampe) à laquelle l'enroulement 2 est connecté.

L'élément principal du nœud acoustique est l'émetteur de puissance magnétostrictif (ou piézoélectrique) d'oscillations électriques dans l'énergie des oscillations élastiques mécaniques - vibrateur 1.

Figure. 1.2. Nœud d'installation acoustique à ultrasons

Les oscillations de vibromassie, qui les longs et raccourcissements varnalement avec une fréquence ultrasonique dans la direction du champ magnétique de l'enroulement sont amplifiées par un concentrateur 4 connecté à la fin de Vertrutor.

Un outil en acier est fixé au moyeu 5 de sorte que le jeu reste entre son extrémité et la pièce 6.

Le vibrateur est placé dans un boîtier d'ébonite 3, où l'eau de refroidissement du débit est fournie.

L'outil doit avoir la forme d'une section d'ouverture spécifiée. L'espace entre la fin de l'outil et la surface traité de la buse 7 est alimenté avec un liquide avec les plus petits grains de poudre abrasive.

À partir de l'extrémité oscillante de l'outil de l'outil abrasif, acquièrent une plus grande vitesse, ils ont frappé la surface de la pièce et assomment les plus petites chips.

Bien que la performance de chaque grève soit négligeable, la performance de l'installation est relativement élevée, qui est due à la fréquence élevée des oscillations de l'outil (16-30 kHz) et à une grande quantité de pâturage abrasif, en mouvement simultanément à une accélération élevée.

Comme le matériau diminue, l'outil est automatique.

Le fluide abrasif est fourni à la zone de traitement de la pression et chasse les déchets de traitement.

Utilisation de la technologie à ultrasons, vous pouvez effectuer des opérations telles que le micrologiciel, le glisser-glissant, le perçage, la découpe, le meulage et d'autres.

Les bains à ultrasons (Fig. 1.3) sont utilisés pour nettoyer les surfaces détails en métal des produits de corrosion, des films de films, des huiles minérales, etc.

Le travail du bain à ultrasons est basé sur l'utilisation de l'effet des coups hydrauliques locaux résultant de fluide sous l'action de l'échographie.

Le principe de fonctionnement d'un tel bain est le suivant: la partie transformée (1) est immergée dans le réservoir (4) remplie d'un milieu détergent liquide (2). Le radiateur d'oscillations à ultrasons est un diaphragme (5), connecté à un vibrateur de magnétostriction (6) avec une composition adhésive (8). Le bain est installé sur le support (7). Les ondes d'oscillation par ultrasons (3) s'appliquent à zone de travailoù le traitement est effectué.

Figure. 1.3. Bain à ultrasons

Le nettoyage ultrasonique le plus efficace lors de l'élimination des contaminants des cavités, des renfoncements et des canaux de petite taille. De plus, cette méthode est capable d'obtenir des émulsions persistantes de ces fluides non polyvalents tels que l'eau et l'huile, le mercure et l'eau, le benzène et les autres.

L'équipement UZA est relativement coûteux, il est donc économiquement conseillé d'appliquer un nettoyage ultrasononique de petites pièces de taille uniquement dans des conditions de production de masse.

Intensification des processus technologiques

Les oscillations ultrasoniques modifient considérablement le cours de certains processus chimiques. Par exemple, la polymérisation avec une certaine force de son est plus intense. Lorsque la résistance au son diminue, le processus d'inverse est possible - dépolymérisation. Par conséquent, cette propriété est utilisée pour contrôler la réaction de polymérisation. En modifiant la fréquence et l'intensité des oscillations à ultrasons, il est possible d'assurer la vitesse de réaction requise.

En métallurgie, l'introduction d'oscillations élastiques de fréquence ultrasonore en fusion conduit à un broyage important de cristaux et à accélérer la formation de cristaux dans le processus de cristallisation, réduisant la porosité, augmentez les propriétés mécaniques des fonts solidifiés et réduisez la teneur en gaz dans les métaux.

Processus de contrôle des ultrasons

En utilisant des fluctuations ultrasons, vous pouvez surveiller en permanence le cours du processus technologique sans analyses de laboratoire échantillons. À cette fin, la dépendance des paramètres de l'onde sonore est initialement établie à partir de propriétés physiques Les environnements, puis en modifiant ces paramètres après l'action mercredi, une précision suffisante est jugée par son état. En règle générale, des oscillations ultrasonores de petite intensité sont utilisées.

En modifiant l'énergie de l'onde sonore, la composition de divers mélanges qui ne sont pas des composés chimiques peuvent être surveillées. La vitesse du son dans de tels environnements ne change pas et la présence d'impuretés de la matière suspendue affecte le coefficient d'absorption d'énergie sonore. Cela permet de déterminer le pourcentage d'impuretés dans la matière de départ.

Sur le reflet des ondes sonores au bord de l'interface ("translucide" avec un faisceau ultrasonique), vous pouvez déterminer la présence d'impuretés dans le monolithe et créer des dispositifs de diagnostic ultrasonore.

Conclusions: Ultrasound - Vagues élastiques avec une fréquence d'oscillations de 20 kHz à 1 GHz, qui n'entendent pas l'oreille humaine. Les installations à ultrasons sont largement utilisées pour le traitement des matériaux dues aux oscillations acoustiques haute fréquence.

Installations à ultrasons destinées à traiter différentes pièces avec un puissant champ acoustique ultrasonique dans un milieu liquide. Les installations UZ4-1.6 / 0 et UZ4M-1.6 / 0 vous permettent de résoudre les problèmes de nettoyage fin des filtres de carburant et de systèmes d'huile hydraulique à partir de substances nagar, de substances résineuses, de produits de cokéros de pétrole, etc. Les filtres purifiés acquièrent réellement la deuxième vie. en outre traitement des ultrasons Ils peuvent être soumis à plusieurs reprises. Les installations sont également disponibles batterie faible Une série d'usow pour le traitement de surface de nettoyage et à ultrasons de différentes parties. Des processus de nettoyage à ultrasons sont nécessaires dans les industries électroniques, les industries de l'instrument, la technologie de l'aviation, de la fusée et de l'espace et où des technologies de haute technologie sont nécessaires.

Installations UZA 4-1,6-0 et UZ 4M-1,6-0

Nettoyage à ultrasons de divers filtres d'aéronefs de substances résineuses et de produits de cokéros.

L'article décrit la conception de l'installation ultrasonique la plus simple conçue pour démontrer des expériences avec des ultrasons. L'installation est constituée d'un générateur d'oscillation à ultrasons, d'émetteur, d'un dispositif de focalisation et de plusieurs appareils auxiliairesPermettant de démontrer différentes expériences qui expliquent les propriétés et les méthodes d'utilisation des oscillations à ultrasons.

En utilisant l'installation ultrasonique la plus simple, vous pouvez afficher la propagation d'ultrasons dans divers supports, réflexions et réfractions de l'échographie à la bordure de deux médias, l'absorption des ultrasons dans diverses substances. En outre, il est possible de montrer la préparation d'émulsions d'huile, de purification de pièces contaminées, de soudage ultrasonique, de fontaine liquide à ultrasons, d'effets biologiques des oscillations ultrasonores.

Faire cette installation peut être effectuée dans des ateliers scolaires par les forces des lycéens.

L'installation pour démontrer des expériences à ultrasons est constituée d'un générateur d'électrons (Fig. 1), un convertisseur de quartz d'oscillations électriques dans une cuve ultrasonique et un récipient à lentille (Fig. 2) pour la mise au point de l'échographie. L'alimentation ne comprend que le transformateur de puissance TR1, car les chaînes d'anode des lampes de générateur sont alimentées directement en alternant courant (sans redresseur). Une telle simplification n'affecte pas l'appareil négativement au travail et simplifie sensiblement son schéma et son design.

Le générateur électronique est fabriqué selon un schéma à deux temps sur deux lampes de 6 PR inclus dans le schéma de tripladiode (les mailles de lampe sont reliées aux anodes). Dans les chaînes d'anode des lampes, le circuit L1C2 est activé, qui détermine la fréquence des oscillations générées et dans le circuit de grille - la bobine rétroaction L2. Les chaînes de cathode comprennent une petite résistance R1, déterminant largement le mode de la lampe.

Fig. 1. Programme schématique Générateur

Le signal haute fréquence est introduit dans un résonateur de quartz à travers les condensateurs de séparation C4 et C5. Quartz est situé dans le quartzé hermétique (Fig. 2) et est relié au générateur de fil de 1 m.

Figure. 2. navire de Lenzovaya et quartzer

Outre les détails discutés, il existe toujours des condensateurs C1 et C3, ainsi que l'accélérateur de DR1 à travers lequel la tension anodique est appliquée aux anodes des lampes. Cette accélérateur empêche un court-circuit du signal haute fréquence via le condensateur C1 et le conteneur d'intervalatite du transformateur de transformateur.

Les principaux détails faits maison du générateur sont les bobines L1 et L2, fabriquées sous forme de spirales plates. Pour leur fabrication, vous devez couper le motif en bois. Deux carrés sont coupés d'une largeur de 2 pieds carrés de 25 cm servant de joues de majuscules. Au centre de chaque joue, il devrait y avoir des trous pour une tige métallique de 10-15 mm, et dans l'une des joues, coupez un trou ou une gorge d'une largeur de 3 mm pour fixer la sortie de la bobine. Sur la tige métallique, les fils sont coupés sur le métal et entre les deux écrous, les joues sont placées à une distance égale au diamètre du fil couché. À ce sujet, la fabrication d'un modèle peut être considérée comme terminée et commencer à enrôser les bobines.

La tige métallique est maintenue à une extrémité dans le vice, la première (interne) du fil du fil est empilée entre les joues et les écrous sont serrés et la remontée continue. La bobine L1 a 16 tours et la bobine L2-12 tourne du fil de cuivre avec un diamètre de 3 mm. Les bobines L1 et L2 sont fabriquées séparément, puis placées l'une au dessus de l'autre sur la croix de la Textolite ou des plastiques (Fig. 3). Afin de donner aux bobines de plus grande force dans les croisades avec un hack ou un fichier, les évidements sont coupés. Pour sécuriser les bobines, l'un d'entre eux doit faire pression sur la deuxième croix (sans récompense) et mettre la seconde sur la plaque de verre biologique, Getinaksa ou Plastics, renforcé sur le châssis métallique du générateur.

Figure. 3.

L'accélérateur haute fréquence est enroulé sur un cadre en céramique ou en plastique d'un diamètre de 30 mm avec un fil de marque Pelsho-0.25 mm. L'enroulement est effectué dans les sections de 100 tours de chacun. Au total, la manette des gaz a 300-500 tours. Dans cette conception, un transformateur de puissance fait maison a été appliqué sur le noyau à partir des plaques W-33, l'épaisseur d'un ensemble de 33 mm. L'enroulement du réseau contient 544 tours du fil PAL-0.45. L'enroulement du réseau est calculé sur l'inclusion dans le réseau avec une tension de 127 B. Dans le cas d'utilisation du réseau avec une tension 220 V, l'enroulement I doit contenir 944 tours du fil PAL-0.35. L'augmentation de l'enroulement a 2980 tours du fil pel-0.14 et la pente des lampes - 30 tours du fil PAL-1.0. Un tel transformateur peut être remplacé par le transformateur de puissance de la marque ELS-2, en utilisant uniquement l'enroulement du réseau, la pente de la lampe et l'enroulement croissant complètement, ou par tout transformateur de puissance avec une puissance d'au moins 70 ba et avec un Augmentation de l'enroulement qui fournit 270 B sur les anodes des lampes 6 PR.

Un soldat de quartzers est en bronze dans le dessin placé à la Fig. 4. Dans le boîtier utilisant une perceuse d'un diamètre de 3 mm de 3 mm, un trou en forme de M pour le retrait du fil L est percé, une bague en caoutchouc E est insérée dans le boîtier, qui sert à l'amortissement et à l'isolation de quartz. La bague peut être coupée d'une gomme conventionnelle pour effacer un crayon. La bague de contact B est coupée de feuille de laiton avec une épaisseur de 0,2 mm. Cet anneau a un pétale M pour souder le fil. Les deux fils l et doivent avoir une bonne isolation. Le fil et la soudure à la bride de référence O. Il n'est pas recommandé de tordre les câbles les uns avec les autres.

Fig.4. Kvartzarder

Le récipient à lentille est constitué d'un cylindre E et de lentilles ultrasoniques B (Fig. 5). Le cylindre est plié de la plaque de verre organique d'une épaisseur de 3 mm sur un gabarit en bois rond avec un diamètre de 19 mm.

Fig.5. Navire Lenzaya

La plaque est chauffée au-dessus de la flamme avant de ramollir, se pencher sur le motif et la colle avec une essence acétique. Le cylindre collé est associé à des fils et laissez-la jusqu'à sec à deux heures. Après cela, les extrémités du cylindre éliminent les extrémités du cylindre et retirent les filets. Pour la fabrication de lentilles à ultrasons, vous devez créer un dispositif spécial (Fig. 6) à partir d'une boule d'acier d'un diamètre de 18-22 mm du roulement à billes. La balle doit être brûlée, le chauffer au cation rouge et le refroidissement lentement. Après cela, dans la balle, le trou est percé d'un diamètre de 6 mm et coupé dans le fil interne. Pour sécuriser cette balle dans la cartouche du forage de la tige, vous devez faire une tige filetée à une extrémité.

Fig.6. Appareil

La tige avec la bille vissée est serrée dans la cartouche de la machine, comprennent la machine sur un chiffre d'affaires moyen et en appuyant sur la balle dans la plaque de verre organique avec une épaisseur de 10 à 12 mm, obtenez l'évidement sphérique nécessaire. Quand la balle s'approfondit à une distance égale à son rayon, perceuse Éteignez et sans arrêter la pression sur la balle, refroidie avec de l'eau. En conséquence, une approfondissement sphérique de la lentille à ultrasons est obtenu dans la plaque de verre organique. De la plaque avec un approfondissement, le carré d'un côté de 36 mm est découpé, alignez le papier émeri grain fin formé autour de la saillie d'anneau d'approfondissement et sont relevés du fond de la plaque de sorte qu'un fond de 0,2 mm d'épaisseur reste élevé. au centre de la récréation. Ensuite déployé dans la transparence des lieux de papier de verre rayé et sur tournant Récupérez les angles de sorte que l'approfondissement sphérique reste au centre de la plaque. Du côté inférieur de la plaque, il est nécessaire de faire une saillie d'une hauteur de 3 mm et d'un diamètre de 23,8 mm pour centrer la lentille sur le quartz-chanteur.

Mise à jour de l'essence acétique ou de dichloroéthane L'une des extrémités d'extrémité du cylindre est collée à une lentille ultrasonique de sorte que l'axe central du cylindre coïncide avec l'axe traversant le centre de la lentille. Après séchage, trois trous pour les vis à garni sont percés dans un récipient nettoyé. Tourner ces vis est préférable avec un tournevis spécial en fil classique de 10 à 12 cm de long et de diamètre de 1,5 à 2 mm et équipé d'une poignée du matériau isolant. Après avoir effectué les pièces et l'installation spécifiées du générateur, vous pouvez commencer à établir un instrument généralement réduit à régler le contour L1C2 dans une résonance avec votre propre fréquence de quartz. Enregistrement de quartz dans (Fig. 4) doit être lavé avec du savon dans de l'eau courante et sèche. Le top de la bague de contact B est nettoyé pour briller. Imposer doucement une plaque de quartz sur le dessus de la bague de contact et enflammer quelques gouttes d'huile de transformateur sur les bords de la plaque, vissez le couvercle d, de sorte qu'il appuie sur la plaque de quartz. Pour indiquer des oscillations ultrasoniques d'évidement A et R sur le couvercle sont remplies d'huile de transformateur ou de kérosène. Après avoir allumé le réchauffement de la puissance et de la minute, le bouton de réglage tourne et obtient une résonance entre les oscillations du générateur de plaques de quartz. Au moment de la résonance, l'épuisement maximal du liquide a été observé, versé dans l'évidement sur le couvercle. Après avoir configuré le générateur, vous pouvez passer à la démonstration d'expériences.

Conception de générateur.

L'une des démonstrations les plus efficaces consiste à obtenir une fontaine liquide sous l'action des oscillations à ultrasons. Afin d'obtenir une fontaine fluide, vous avez besoin d'un récipient "objectif" pour placer sur le quartzder afin qu'il n'y ait pas d'accumulation de bulles d'air entre le bas de la "lentille" et la plaque de quartz. Ensuite, vous devriez verser dans un récipient d'objectif d'eau potable ordinaire et une minute après avoir tourné sur le générateur, une fontaine à ultrasons apparaîtra à la surface de l'eau. La hauteur de la fontaine peut être modifiée à l'aide de vis cassées, prédéfini le générateur à l'aide de C2 Condenser. Avec le réglage correct de l'ensemble du système, il est possible d'obtenir une fontaine d'eau avec une hauteur de 30 à 40 cm (Fig. 7).

Fig.7. Fontaine ultrasonique.

Simultanément avec l'avènement de la fontaine, un brouillard d'eau survient, résultant d'un processus de cavitation accompagné d'un sifflement caractéristique. Si dans le récipient «objectif» au lieu d'eau pour verser de l'huile de transformateur, la fontaine en hauteur augmente considérablement. L'observation continue de la fontaine peut être maintenue jusqu'à ce que le niveau de fluide dans le récipient «lentille» diminue à 20 mm. Pour une observation à long terme de la fontaine, il est nécessaire de le protéger avec un tube de verre B, sur les parois internes dont le fluide de fontaine peut être revint.

Lorsqu'ils sont exposés à des oscillations ultrasonores sur le liquide, les bulles microscopiques (phénomène de cavitation) sont formées, ce qui est accompagné d'une augmentation significative de la pression sur le lieu de la formation de bulles. Ce phénomène conduit à la destruction des particules de la substance ou des organismes vivants situés dans le liquide. Si "dans le lentille", le navire avec de l'eau pour mettre un petit poisson ou une daphnie, puis après 1-2 minutes d'irradiation avec des ultrasons, ils mourront. La projection du vaisseau "objectif" avec de l'eau à l'écran permet d'observer successivement tous les processus de cette expérience dans un large public (Fig. 8).

Fig.8. L'effet biologique des oscillations à ultrasons.

En utilisant le périphérique décrit, vous pouvez démontrer l'utilisation d'ultrasons pour nettoyer les petites pièces de la contamination. Pour ce faire, à la base de la fontaine du liquide, une petite partie est placée (engrenage d'heures, un morceau de métal, etc.), richement lavé avec Solidol. La fontaine diminuera considérablement et peut s'arrêter du tout, mais l'élément contaminé est nettoyé progressivement. Il convient de noter que le nettoyage des détails de l'échographie nécessite l'utilisation de générateurs plus puissants, il est donc impossible de dégager l'ensemble de l'article contaminé dans une courte période et que vous ne devez être limité que au nettoyage de plusieurs dents.

En utilisant un phénomène de cavitation, vous pouvez obtenir une émulsion d'huile. Pour ce faire, l'eau est versée dans le vaisseau "lentille" et une petite huile de transformateur est ajoutée d'en haut. Pour éviter les éclaboussures d'émulsion, vous avez besoin d'un récipient de lentille avec du contenu pour couvrir de verre. Lorsque le générateur est allumé, la fontaine d'eau et d'huile est formée. Après 1-2 minutes. Les expositions dans le bateau Lenzov ont formé une émulsion régulière de la duais de lait.

On sait que la propagation des oscillations ultrasonores dans l'eau peut être rendue visible et démontrer clairement certaines propriétés d'échographie. Pour ce faire, une baignoire avec un fond transparent et voire inférieure et la possibilité de grandes tailles, avec la hauteur des côtés d'au moins 5-6 cm. Le bain est placé sur le trou dans la table de démonstration, de sorte que vous puissiez mettre en évidence tout le fond inférieur transparent. Pour l'éclairage, il est bien utilisé pour utiliser une ampoule de voiture à six mains en tant que source de lumière ponctuelle pour la projection des processus étudiés au plafond du public (Fig. 9).

Fig.9. Réfraction et réflexion d'ondes ultrasons.

Vous pouvez également appliquer l'ampoule habituelle de faible puissance. L'eau est versée dans le bain de sorte que la plaque de quartz dans la gaine de quartzé est complètement immergée. Après cela, il est possible d'inclure un générateur et de traduire un quartzder de la position verticale sur l'inclinaison, respectant la propagation du faisceau ultrasonore dans la projection du plafond du public. La gilet de quartze peut être conservée pour le fil lied L et C ou pré-fixer dans un support spécial, avec lequel il est possible de changer en douceur les angles du faisceau ultrasonique qui tombe dans des plans verticaux et horizontaux. Le faisceau ultrasonique est observé sous la forme de points lumineux situés le long de la propagation d'oscillations ultrasonores dans l'eau. En plaçant tout obstacle sur la propagation de la faisceau ultrasonique, vous pouvez observer la réflexion et la réfraction de la poutre.

La conception décrite permet d'autres expériences dont le caractère dépend du programme et de l'équipement étudié du bureau d'enseignement. En tant que charge du générateur, vous pouvez inclure des plaques de Barium Titanate et, en général, toutes les plaques d'un effet piézoélectrique à des fréquences de 0,5 MHz à 4,5 MHz. S'il y a des plaques sur d'autres fréquences, il est nécessaire de modifier le nombre de tours dans les bobines d'inductance (augmentant les fréquences inférieures à 0,5 MHz et réduire les fréquences supérieures à 4,5 MHz). Lorsque le circuit oscillatoire et les bobines de retour sur la fréquence de 15 kHz peuvent être inclus à la place de quartz tout convertisseur de puissance magnétostrictive avec pas plus de 60 VA

Propriétaires de brevets RU 2286216:

L'invention concerne des dispositifs de purification ultrasonore et de suspensions de traitement dans des champs acoustiques puissants, en particulier pour la dissolution, l'émulsification, la dispersion, ainsi que pour obtenir et transmettre des oscillations mécaniques à l'aide de l'effet de magnétostriction. L'installation contient un transducteur de magnétostriction à tige à ultrasons, une chambre de travail, fabriquée sous la forme d'un tuyau cylindrique en métal et un guide d'ondes acoustique qui émettant l'extrémité est attaché hermétiquement à la partie inférieure du tuyau cylindrique au moyen d'une bague d'étanchéité élastique et l'extrémité de réception de ce guide d'ondes est connectée acoustiquement de manière rigide à la surface d'émission du convertisseur à ultrasons de la tige. En outre, introduisait un émetteur magnétostrictif annulaire, dont le noyau magnétique est de manière acoustique rigide de manière rigide sur le tuyau de la chambre de travail. Installation à ultrasons Génère un champ acoustique à deux fréquences dans le milieu liquide traité, qui assure une augmentation de l'intensification du processus technologique sans réduire la qualité du produit final. 3 Z.P. F-mensonges, 1 YL.

L'invention concerne des dispositifs de purification ultrasonore et de suspensions de traitement dans des champs acoustiques puissants, en particulier pour la dissolution, l'émulsification, la dispersion, ainsi que pour obtenir et transmettre des oscillations mécaniques à l'aide de l'effet de magnétostriction.

Dispositif destiné à administrer des oscillations ultrasonores à liquide (brevet de, n ° 3815925, 08 en 3/12, 1989) au moyen d'un capteur à ultrasons, qui est un cône émetteur sonore utilisant une bride isolante hermétiquement est fixé dans la zone inférieure à l'intérieur de la zone inférieure à l'intérieur de la zone inférieure à l'intérieur du Bain avec liquide.

Le plus proche décision technique La proposition est une installation ultrasonique du type de UZBD-6 (A.V. Donskaya, Okkeller, S.Krath "Installations électrotechnologies ultrasons", Leningrad: Energoidat, 1982, P.169), contenant un convertisseur à ultrasons à tige, une chambre de travail, fabriquée Sous la forme d'un tuyau cylindrique en métal et du guide d'ondes acoustiques, l'extrémité émettrice est attachée hermétiquement à la partie inférieure du tuyau cylindrique au moyen d'une bague d'étanchéité élastique, et l'extrémité réceptrice de ce guide d'ondes est connectée acoustiquement à la surface émettrice du convertisseur à ultrasons de la tige.

L'inconvénient des installations ultrasons connues connues est que la chambre de travail présente une source unique d'oscillations à ultrasons, qui sont transmises à celle du convertisseur magnétostricatif à travers l'extrémité de guide d'ondes, les propriétés mécaniques et les paramètres acoustiques qui déterminent le maximum admissible intensité de rayonnement. Souvent, l'intensité résultante du rayonnement des fluctuations ultrasons ne peut satisfaire aux exigences du processus technologique concernant la qualité du produit final, ce qui permet d'étendre le temps de traitement du milieu liquide à ultrasons et conduit à une diminution de l'intensité du processus.

Ainsi, l'échographie, l'analogue et le prototype de l'invention revendiquée, identifiés lors de la recherche de brevet de l'invention revendiquée, ne garantissent pas la réalisation du résultat technique conclu dans l'augmentation de l'intensification du processus technologique sans réduire la qualité du produit final.

La présente invention résout la tâche de créer une installation à ultrasons, dont la réalisation garantit la réalisation d'un résultat technique, qui consiste à augmenter l'intensification du processus technologique sans réduire la qualité du produit final.

L'essence de l'invention est que dans une installation à ultrasons contenant un transducteur à ultrasons à tige, une chambre de travail faite sous la forme d'un tuyau cylindrique métallique et d'un guide d'ondes acoustique, émettant l'extrémité dont l'extrémité est attachée hermétiquement à la partie inférieure du Tuyau cylindrique au moyen d'une bague d'étanchéité élastique et l'extrémité réceptrice de ce guide d'ondes acousticlidement connectée à la surface d'émettrice du convertisseur à ultrasons à tige, un émetteur magnétostrictif est également introduit, dont le noyau magnétique est acoustiquement rigidement sur le tuyau. de la chambre de travail. De plus, la bague d'étanchéité élastique est fixée sur l'extrémité rayonnante du guide d'ondes dans la zone de l'assemblage de décalage. Dans ce cas, l'extrémité inférieure de la pipeline magnétique de l'émetteur annulaire est située dans un plan avec l'extrémité émettrice du guide d'ondes acoustiques. De plus, la surface de l'extrémité émettrice du guide d'ondes acoustiques est rendu concave, sphérique, avec un rayon d'une sphère égale à la moitié de la longueur de la pipeline magnétique de l'émetteur de magnétostriction annulaire.

Le résultat technique est atteint comme suit. Le convertisseur à ultrasons de la tige est une source d'oscillations ultrasonores fournissant paramètres nécessaires Le champ acoustique de la chambre de travail de l'installation pour effectuer le processus technologique, ce qui garantit l'intensification et la qualité du produit final. Le guide d'ondes acoustiques, dont l'extrémité émettrice est attachée hermétiquement à la partie inférieure du tuyau cylindrique et l'extrémité de réception de ce guide d'ondes est connectée acoustiquement à la surface de l'émetteur du convertisseur à ultrasons de la tige, garantit le transfert d'oscillations à ultrasons à la milieu liquide pouvant être traité de la chambre de travail. Dans ce cas, l'étanchéité et la mobilité du composé sont assurées en raison du fait que le guide d'ondes a une extrémité rayonnante de la partie inférieure du tuyau de la chambre de travail au moyen d'une bague d'étanchéité élastique. La mobilité de la connexion offre la possibilité de transmettre des oscillations mécaniques du convertisseur à travers le guide d'ondes dans la chambre de travail, dans l'environnement transformé du liquide, la possibilité d'effectuer le processus technologique et, par conséquent, d'obtenir le résultat technique souhaité.

De plus, dans l'installation revendiquée, la bague d'étanchéité élastique est fixée sur l'extrémité rayonnante du guide d'ondes dans la zone de l'ensemble de décalage, contrairement au prototype, dans lequel elle est installée dans la zone de profondeur de déplacement. En conséquence, dans une installation de prototype, l'anneau d'étanchéité amuse les oscillations et réduit la qualité du système vibratoire et réduit donc l'intensité du processus technologique. Dans l'installation revendiquée, la bague d'étanchéité est installée dans la zone de l'ensemble de décalage, de sorte qu'il n'affecte pas le système vibratoire. Cela vous permet de sauter sur un guide d'ondes plus de puissance par rapport au prototype et augmentez ainsi l'intensité de rayonnement, donc, intensifier processus technologique Sans réduire la qualité du produit final. De plus, étant donné dans l'installation revendiquée, la bague d'étanchéité est définie dans la zone du nœud, c'est-à-dire Dans la zone de déformation zéro de la zone, il ne détruit pas les oscillations, conserve la mobilité de l'extrémité rayonnante du guide d'ondes avec partie basse Tuyaux de la chambre de travail, qui vous permet de maintenir l'intensité du rayonnement. Dans le prototype, la bague d'étanchéité est installée dans la zone de déformations maximales du guide d'ondes. Par conséquent, la bague est progressivement effondrée à partir d'oscillations, ce qui réduit progressivement l'intensité du rayonnement, puis perturbe l'étanchéité du composé et perturbe l'installation.

L'utilisation d'un émetteur magnifique magnétostrictif vous permet de réaliser une grande capacité de transformation et d'une zone de radiation significative (A.V. Donskaya, Okkeller, S. Kratsysh "Installations d'électrotechnologie à ultrasons", Leningrad: Energoiisdat, 1982, p.34), et par conséquent, Intensification du processus technologique sans réduire la qualité du produit final.

Étant donné que le tuyau est rendu cylindrique et l'émetteur magnétostrictif introduit dans l'installation est effectué par la bague, il est possible d'appuyer sur la pipeline magnétique sur la surface extérieure du tuyau. Lorsque la tension d'alimentation est appliquée sur l'enroulement de l'aimantation dans les plaques, un ennemi magnétique se produit, ce qui entraîne une déformation de la plaque de cycle du pipeline magnétique dans la direction radiale. Dans ce cas, en raison du fait que le tuyau est fait métallique et que le cureau magnétique est pressé de manière acoustique sur le tuyau, la déformation des plaques de cycle de la pipeline magnétique est transformée en oscillations radiales de la paroi du tuyau. En conséquence, les oscillations électriques du générateur passionnant de l'émetteur magnétostrictif à anneau sont converties en oscillations mécaniques radiales de plaques de magnétostriction et dues au composé acoustiquement dur du plan de rayonnement de la pipeline magnétique avec la surface du tuyau, la mécanique Les oscillations sont transmises à travers les murs de tuyaux dans le milieu liquide traité. Dans ce cas, la source d'oscillations acoustiques dans le milieu liquide traité est la paroi interne du tuyau cylindrique de la chambre de travail. En conséquence, un champ acoustique avec une seconde fréquence de résonance est formé dans l'installation déclarée dans le milieu liquide traité. Dans le même temps, l'introduction d'un émetteur magnétostrictif annulaire dans l'installation revendiquée augmente par rapport au prototype de la surface de rayonnement: la surface émettrice du guide d'ondes et une partie de la paroi interne de la chambre de travail, sur la surface extérieure dont la L'émetteur de magnétostriction de l'anneau est enfoncé. L'augmentation de la surface de la surface rayonnante augmente l'intensité du champ acoustique dans la chambre de travail et permet donc de l'intensifier le processus sans réduire la qualité du produit final.

L'emplacement de l'extrémité inférieure de la pipeline magnétique de l'émetteur annulaire dans un plan avec l'extrémité émettrice du guide d'onde acoustique est option optimaleÉtant donné que le placement de celui-ci en dessous de l'extrémité émettrice du guide d'ondes conduit à la formation d'une zone morte (stagnante) pour un convertisseur annulaire (émetteur d'anneau). Le placement de l'extrémité inférieure du pipeline magnétique émetteur annulaire au-dessus de l'extrémité émettrice du guide d'ondes réduit l'efficacité du convertisseur de l'anneau. Les deux variantes entraînent une diminution de l'intensité de l'effet du champ acoustique total sur le milieu liquide transformé et, par conséquent, à une diminution de l'intensification du processus technologique.

Étant donné que la surface rayonnante de l'émetteur magnétostrictif à anneau est une paroi cylindrique, la mise au point de l'énergie sonore se produit, c'est-à-dire La concentration du champ acoustique est créée le long de la ligne axiale du tuyau, à laquelle est enfoncée le noyau magnétique du radiateur. Étant donné que le convertisseur à ultrasons central a une surface rayonnante sous la forme d'une sphère concave, cette surface émettrice se concentre également sur l'énergie sonore, mais près du point situé sur la ligne axiale du tuyau. Ainsi, à diverses longueurs focales, les deux surfaces rayonnantes coïncident, concentrant une énergie acoustique puissante dans un faible volume de la chambre de travail. Étant donné que l'extrémité inférieure du pipeline magnétique émetteur de l'anneau est située dans un plan avec l'extrémité émettrice d'un guide d'ondes acoustique, dans laquelle une sphère concave est remplacée par un rayon égal à la moitié de la longueur du pipeline magnétique de l'émetteur magnétostrictif de l'anneau, le Point de focalisation de l'énergie acoustique réside au milieu de la ligne axiale du tuyau, c'est-à-dire Au centre de la chambre de travail de l'installation, une puissante énergie acoustique est concentrée dans un petit volume («ultrasons» (petite encyclopédie », le principal éd. I.p.gulanina, m.: Encyclopédie soviétique, 1979, p.367-370). Dans le domaine de la mise au point des énergies acoustiques des deux surfaces rayonnantes, l'intensité de l'effet du champ acoustique sur le milieu liquide traitée est des centaines de fois plus élevées que dans d'autres zones de la chambre. Un volume local avec une intensité d'exposition de champ puissante est créé. En raison de la puissante intensité de l'influence locale, des matériaux même difficiles sont détruits. En outre, dans ce cas, des ultrasons puissantes sont attribués aux murs, qui protège les murs de la chambre de la destruction et de la pollution du matériau traité par la destruction du produit des murs. Ainsi, la surface de l'extrémité rayonnante du guide d'ondes acoustiques concave, sphérique, avec un rayon de sphère égale à la moitié de la longueur de la pipeline magnétique de l'émetteur magnétostrictif, augmente l'effet de l'exposition au champ acoustique sur le liquide pouvant être traquable. moyen, et assure donc l'intensification du processus technologique sans réduire la qualité du produit final.

Comme indiqué ci-dessus, dans l'installation déclarée dans le milieu liquide traité, un champ acoustique à deux fréquences de résonance est formé. La première fréquence de résonance est déterminée par la fréquence de résonance du convertisseur de magnétostriction de tige, la fréquence de seconde résonance de l'émetteur magnétostrictif annulaire, pressée sur le tuyau de la chambre de travail. La fréquence de résonance de l'émetteur magnétostrictif annulaire est déterminée à partir de l'expression LCP \u003d λ \u003d C / Freve, où LCP est la longueur de la ligne médiane de la pipeline magnétique du radiateur, λ est la longueur de l'onde dans le matériau du pipeline magnétique , C est la vitesse des oscillations élastiques dans le matériau de pipeline magnétique, la fréquence de résonance de l'émetteur (A. V.Donskaya, Okkeller, S.Krath "Installations électrotechnologiques à ultrasons", Leningrad: Energoiisdat, 1982, P.25). En d'autres termes, la deuxième fréquence de résonance de l'installation est déterminée par la longueur de la ligne médiane de la pipeline magnétique annulaire, qui est à son tour due au diamètre extérieur du tuyau de la chambre de travail: plus la ligne moyenne de la Pipeline magnétique, plus la deuxième fréquence de résonance de l'installation.

La présence de deux fréquences de résonance dans l'installation revendiquée vous permet d'intensifier le processus technologique sans réduire la qualité du produit final. Ceci est expliqué comme suit.

Lorsqu'il est exposé au champ acoustique dans le milieu liquide traité, des flux acoustiques se produisent - des flux vortex fixes de fluide résultant du champ sonore inhomogène libre. Dans l'installation revendiquée dans le milieu liquide traité, deux types d'ondes acoustiques sont formées, chacune avec sa fréquence de résonance: une onde cylindrique s'applique radialement de surface interne Tuyaux (chambre de travail) et une onde plate s'étend le long de la chambre de travail à partir de bas en haut. La présence de deux fréquences de résonance améliore l'effet sur le milieu liquide transformé de flux acoustiques, car sur chaque fréquence de résonance, leurs flux acoustiques sont formés, ce qui mélange intensément le liquide. Cela entraîne également une augmentation de la turbulence des flux acoustiques et d'une agitation encore plus intense du fluide traité, qui augmente l'intensité de l'effet du champ acoustique sur le milieu liquide traité. En conséquence, le processus technologique est intensifié sans réduire la qualité du produit final.

De plus, sous l'influence du champ acoustique dans le milieu liquide transformé, la cavitation se produit - la formation de pauses du milieu liquide où se produit la chute de la pression locale. À la suite d'une cavitation, des bulles de cavitation de gaz de vapeur sont formées. Si le champ acoustique est faible, des bulles résonnent, pulsées dans le champ. Si le champ acoustique est fort, une bulle à travers la période d'onde sonore (le cas idéal) slams, car elle tombe dans la zone de la haute pression générée par ce champ. Slashing, les bulles génèrent des perturbations hydrodynamiques fortes dans un milieu liquide et un rayonnement intense d'ondes acoustiques et provoquent la destruction de corps solides, bordant le liquide de cavitation. Dans l'installation revendiquée, le champ acoustique est plus puissant par rapport au champ acoustique de l'installation de prototypes, qui s'explique par la présence de deux fréquences de résonance. En conséquence, dans l'installation revendiquée, la probabilité de bulles de cavitation est plus élevée, ce qui améliore les effets de la cavitation et augmente l'intensité de l'effet du champ acoustique sur le milieu liquide pouvant être traitée, garantit donc l'intensification du processus technologique sans réduire la qualité du produit final.

Plus la fréquence résonante du champ acoustique est plus basse, la plus grande bulle, car la période de fréquence basse est grande et que les bulles ont le temps de croître. La bulle de vie à la cavitation est une période de fréquence. Marcher, la bulle crée une pression puissante. Plus la bulle, surtout haute pression Il est créé quand il slams. Dans l'installation par ultrasons déclarée, grâce au sondage à deux fréquences du fluide traité, les bulles de cavitation diffèrent de la taille: plus grande que l'effet sur le milieu de fréquence liquide et la petite fréquence élevée. Lorsque des surfaces de nettoyage ou lors du traitement d'une suspension, de petites bulles pénètrent dans des fissures et des cavités de particules solides et, de claquer, de former des effets micogéniques, affaiblissant l'intégrité de la particule solide de l'intérieur. Des bulles plus grandes, la claquage, provoquent la formation de nouveaux microfissures dans des particules solides, même des relâchement des connexions mécaniques en eux. Les particules solides sont détruites.

En émulsification, dissolution et mélange, de grandes bulles détruisent les liaisons intermoléculaires dans les composants du mélange futur, raccourcir les chaînes et les conditions de forme des petites bulles pour une destruction supplémentaire des liens intermoléculaires. En conséquence, l'intensification du processus technologique augmente sans réduire la qualité du produit final.

De plus, dans l'installation revendiquée, à la suite de l'interaction des ondes acoustiques avec différentes fréquences de résonance dans le milieu liquide traitée, il y a des battements causés par la superposition de deux fréquences (principe des superpositions), qui provoquent une forte augmentation instantanée. dans l'amplitude de la pression acoustique. À de tels moments, le pouvoir de l'impact de l'onde acoustique peut dépasser plusieurs fois la puissance spécifique de l'installation, qui intensifie le processus technologique et non seulement ne diminue pas, mais améliore la qualité du produit final. De plus, la forte augmentation des amplitudes de la pression acoustique facilite la fourniture de germes de cavitation dans la zone de cavitation; La cavitation augmente. Bulles de cavitation, formant dans les pores, irrégularités, les fissures de la surface du corps solide, qui sont en suspension, forment des flux acoustiques locaux mélangés de manière intensive avec du liquide dans tous les microvipos, ce qui vous permet également d'intensifier le processus technologique sans réduire la qualité du produit final.

Ainsi, il découle de ce qui précède que l'installation par ultrasons déclarée, en raison de la possibilité de former un champ acoustique à deux fréquences dans le milieu liquide pouvant être traitée, lors de la mise en œuvre assure la réalisation d'un résultat technique dans l'augmentation de l'intensification du processus technologique sans réduire La qualité du produit final: les résultats des surfaces de nettoyage, la dispersion de composants solides dans le liquide, le processus d'émulsification, en remuant et dissolvant les composants du milieu liquide.

Le dessin montre l'installation d'ultrasons indiquée. L'installation à ultrasons contient un convertisseur de magnétostriction de tige à ultrasons 1 avec une surface rayonnante 2, un guide d'ondes acoustique 3, une chambre de travail 4, un tuyau magnétique 5 de l'émetteur d'émetteur de magnétostriction annulaire 6, une bague d'étanchéité élastique 7, le talon 8. La race de circuit magnétique. 5 fournit des trous 9 pour effectuer une excitation d'enroulement (non représentée). La chambre de travail 4 est faite sous la forme d'un métal, tel que l'acier, le tuyau cylindrique. Dans le mode de réalisation de l'installation, le guide d'ondes 3 est fabriqué sous la forme d'un cône tronqué dans lequel l'extrémité élastique 10 au moyen d'une bague d'étanchéité élastique 7 est étroitement attachée au fond du tuyau de la chambre de travail 4, et L'extrémité de réception 11 via l'axial est reliée par le talon 8 avec la surface de rayonnement 2 du convertisseur 1. Tuyau magnétique 5 fabriqué sous la forme d'un emballage de plaques de magnétostriction ayant une forme d'anneaux et pressé acoustiquement sur le tuyau de la Chambre de travail 4; De plus, le tuyau magnétique 5 est équipé d'une excitation enroulement (non représentée).

La bague d'étanchéité élastique 7 est fixée à l'extrémité rayonnante de 10 guide d'ondes 3 dans la zone du nœud de déplacement. Dans ce cas, l'extrémité inférieure de la pipeline magnétique 5 de l'émetteur annulaire 6 est située dans un plan avec l'extrémité émettrice 10 du guide d'ondes acoustique 3. et la surface de l'extrémité émettrice 10 du guide d'onde acoustique 3 est concave, Sphérique, avec un rayon d'une sphère égale à la moitié de la pipeline magnétique d'émetteur de magnétostriction à 5 anneaux 6.

En tant que convertisseur de tige à ultrasons, par exemple, un type de transducteur de magnétostriction ultrasonique PMS-15A-18 (BT3.836.001 TU) ou PMS-15-22 9Syuit.671.119,101.003) peut être utilisé. Si le processus technologique nécessite des fréquences plus élevées: 44 kHz, 66 kHz, etc., puis le convertisseur de tiges est effectué sur la base de la piézocéramique.

Le tuyau magnétique 5 peut être constitué de matériau avec une figueur négative, telle que le nickel.

L'installation par ultrasons fonctionne comme suit. Tension d'alimentation sur l'excitation de l'excitation du convertisseur 1 et l'émetteur de magnétostriction annulaire 6. La chambre de travail 4 est remplie de milieu liquide traité 12, par exemple, pour effectuer la dissolution, l'émulsification, la dispersion ou le remplir dans un milieu liquide dans quelles pièces pour nettoyer les surfaces sont placées. Après avoir fourni la tension d'alimentation dans la chambre de travail 4 dans le milieu liquide 12, un champ acoustique à deux fréquences de résonance est formé.

Sous l'influence du champ acoustique formable à deux fréquences dans le milieu traité 12, les flux acoustiques se produisent et la cavitation. Dans le même temps, comme indiqué ci-dessus, les bulles de cavitation diffèrent de la taille: plus grande que l'effet sur le milieu liquide basse fréquence et la petite fréquence élevée.

Dans un milieu liquide cauvaise, par exemple, dans des surfaces de dispersion ou de nettoyage, de petites bulles pénètrent dans les fissures et les cavités du composant solide du mélange et, claquant, forment des effets de microchny, affaiblissant l'intégrité de la particule solide de l'intérieur. Des bulles plus grandes, claqueuses, divisez une particule affaiblie de l'intérieur en petites fractions.

En outre, à la suite de l'interaction des ondes acoustiques avec des fréquences de résonance différentes, des battements proviennent d'une augmentation nettement instantanée de l'amplitude de la pression acoustique (à la grève acoustique), ce qui conduit à une destruction encore plus intensive des couches sur la surface purifiée et à un meulage encore plus grand de fractions solides dans le milieu transformé du liquide lors de la réception d'une suspension. Dans le même temps, la présence de deux fréquences de résonance améliore la turbulence des flux acoustiques, ce qui contribue à une agitation plus intensive du milieu liquide traité et une destruction plus intensive de particules solides à la surface de la pièce et en suspension.

Avec émulsification et dissolution, de grandes bulles de cavitation détruisent des liaisons intermoléculaires dans les composants du mélange futur, raccourcissant les chaînes et les conditions de forme pour les petites bulles de cavitation pour une destruction supplémentaire des liaisons intermoléculaires. Vague acoustique à impact et augmentation de la turbulence des flux acoustiques, qui sont les résultats d'un sondage à deux fréquences du milieu liquide traité, détruisent également les liaisons intermoléculaires et intensifier le processus de mélange du milieu.

À la suite de l'impact articulaire des facteurs énumérés ci-dessus sur le milieu liquide pouvant être traité, le processus technologique effectué est intensifié sans réduire la qualité du produit final. Comme les tests ont montré, par rapport au prototype, la puissance spécifique du convertisseur réclamé est deux fois plus élevée.

Pour améliorer l'impact de la cavitation dans l'installation, une pression statique accrue peut être mise en place, qui peut être mise en œuvre de la même manière au prototype (A.V. Donovskaya, Okkeller, S.Kratsh "Installations électrotechnologies à ultrasons", Leningrad: Energoiisdat, 1982, P.169) : Le système de pipelines associé au volume interne de la chambre de travail; cylindre d'air comprimé; Vanne de sécurité et jauge de pression. Dans ce cas, la chambre de travail doit être équipée d'un couvercle hermétique.

1. Installation à ultrasons contenant un convertisseur à ultrasons à tige, une chambre de travail, fabriquée sous la forme d'un tuyau cylindrique en métal et un guide d'ondes acoustique qui émettant l'extrémité est attaché hermétiquement au fond du tuyau cylindrique au moyen d'une étanchéité élastique anneau, et l'extrémité réceptrice de ce guide d'ondes est connectée acoustiquement rigidement à la surface de rayonnement. Le transducteur à ultrasons de la tige, caractérisé en ce que l'installation introduite en outre un émetteur magnétostrictif annulaire, dont le noyau magnétique est de manière acoustique rigidement pousée au tuyau du travail. chambre.

2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que la bague d'étanchéité élastique est fixée sur l'extrémité rayonnante du guide d'ondes dans la zone du nœud de déplacement.

3. Installation selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'extrémité inférieure de la pipeline magnétique de l'émetteur annulaire est située dans un plan avec l'extrémité émettrice du guide d'ondes acoustique.

4. Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que la surface de l'extrémité émettrice du guide d'ondes acoustique est rendu concave, sphérique, avec un rayon de sphère égal à la moitié de la longueur de la pipeline magnétique de l'émetteur de magnétostriction annulaire.