ВИХРЕВОЙ ГЕНЕРАТОР

Заявляемый в качестве полезной модели вихревой генератор относится к акустической технике и может быть использован для интенсификации технологических, процессов, протекающих в жидких средах, в частности процесса снятия стеклоэмали, очистки, эмульгирования.
Аналогом является вихревой генератор содержащий корпус с глухой крышкой, выполненные в нем канал и симметрично размещенные относительно его оси цилиндрические одного диаметра камеры, оси которых перпендикулярны крышке (патент США №3911858).
Прототипом является вихревой генератор, содержащий корпус с крышкой, выполненные в нем канал и симметрично размещенные относительно его оси цилиндрические одного диаметра камеры, оси которых перпендикулярны крышке, а в крышке выполнены отверстия соосные цилиндрическим камерам, а отношение диаметров отверстия и камеры равно 1/3-1/4. (а.с. №1034790).
Недостатком данных технических решений является неэффективность работы таких генераторов за счет того, что они не позволяют насыщать газом жидкость, подаваемую под давлением в камеры, где возникают вторичные эффекты (кавитация, пульсация).
Задачей полезной модели является повышение эффективности работы вихревого генератора.
Техническим результатом является увеличения площади облучаемой поверхности при неуменьшающейся удельной мощности.
Достигается это за счет того, что вихревой генератор содержит корпус с каналом с входным и выходным отверстиями и симметрично размещенные относительно его оси цилиндрические одного диаметра вихревые камеры с выходными отверстиями. Оси цилиндрических вихревых камер размещены под углом 90-150° друг к другу, а отношение площади входного отверстия канала к суммарной площади выходного отверстия канала и выходных отверстий вихревых камер выбрано в пределах 0,8-1.
На фиг. 1 показан генератор, осевой разрез.
На фиг. 2 - разрез А-А, на фиг. 1.
Вихревой генератор содержит корпус 1, канал 2 с входным 3 и выходным 4 отверстиями, цилиндрические одного диаметра вихревые камеры 5 с выходными отверстиями 6. Оси цилиндрических вихревых камер 5 размещены под углом 90-150° друг к другу.
Вихревой генератор работает следующим образом,
Поток жидкости, нагнетаемый насосом под давлением, поступает во входное отверстие 3, далее в канал 2, где жидкость делится: на центральный, левый и правый потоки. Левый и правый потоки имеют, благодаря тангенциальному входу в вихревые камеры 5, одинаковое направление движения жидкости, а центральный поток поступает в выходное отверстие 4 канала вихревого генератора.
Таким образом, жидкость, вращаясь в камерах вращения по часовой стрелке, срывается с выходных отверстий 6 вихревых камер, генерируя поля скоростей и давлений и тем самым, возбуждает в жидкости струйно-кавитационное поле. Вращение жидкости в камерах возбуждает колебания центрального потока, который поступает в выходное отверстие 4 канала вихревого генератора.
При уменьшении угла между осями камер менее 90°, происходит перекрытие струйно-кавитационного поля и площадь обрабатываемой генератором поверхности резко уменьшается. При увеличении угла более, чем 150° появляются «мертвые зоны», где струйно-кавитационное поле не воздействует на обрабатываемую поверхность.
Если отношение сечения входного отверстия 3 к суммарной площади сечения всех выходных отверстий 6 и 4 будет менее 0,8, то эффективность работы излучателя (акустические параметры) резко ухудшится.
При увеличении отношения площади сечения входного отверстия 3 к суммарной площади сечения всех выходных отверстий более 1, происходит торможение вращения потока жидкости, что также приводит к снижению эффективности работы вихревого генератора.
Заявляемый в качестве полезной модели вихревой генератор позволяет генерировать три струйно-кавитацион-ных поля, что позволяет распределить генерируемую энергию колебаний более равномерно, а это способствует повышению на 20-35% эффективности его работы.