ГИДРОУДАРНО-КАВИТАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ВЯЗКОПЛАСТИЧНЫХ СРЕД

Полезная модель относится к средствам активации и диспергирования вязко-пластичных сред.
Известен магнитный диспергатор, содержащий корпус с концентрично установленным внутри него с возможностью вращения кольцом с внутренней конической поверхностью кольцевой магнит, размещенный над кольцом, кольцевой втулкой, выполненной из пьезоэлементов (SU 1439216, МКП Е21В 43/00, от 21.10.1986, опубликовано 23.11.1988).
Недостатком известного устройства является невысокая эффективность активации жидких сред вследствие невозможности регулирования скорости вращения кольца с внутренней конической поверхностью при постоянной (квазипостоянной) скорости движения потока или смеси по трубопроводу.
Наиболее близким, по своей технической сущности и достигаемому результату является активатор жидких сред, содержащий камер из магнитопроницаемого материала, в котором размещены консольные стержни и источники электромагнитного поля, размещенные на внешней поверхности корпуса (SU 1654603 МПК E21F 15/08, от 18.04.1989, опубликовано 07.06.1991).
Недостатком известного устройства является присутствие вращающихся механических частей, что снижает эффективность обработки жидких сред.
Задачей полезной модели является повышение эффективности обработки жидко-пластичных сред, за счет квитанционного эффекта.
Достигается это тем, что в гидроударно-кавитационном устройстве для транспортирования вязко-пластичных сред, включающем камеру из магнитопроницаемого материала, в которой размещены консольные стержни, источники электромагнитного поля, размещенные на внешней поверхности камеры, камера выполнена проточной, в виде прямоугольной формы, а консольные стержни установлены перпендикулярно продольной оси камеры и снабжены пластинами-резонаторами.
Консольные стержни выполнены из рессорной стали. Пластины резонаторы выполнены из магнитного материала.
Техническое решение иллюстрируется графически. Где на фиг.1 изображен общий вид устройства, а на фиг.2 вид сверху.
Гидроударно-кавитационное устройство состоит из прямоугольной проточной камеры 1, с каналом 2, консольных стержней 3, пластин-резонаторов 4, источников электромагнитного поля 5. Прямоугольная проточная камера присоединяется, например, с помощью фланцевых соединений 6 к основному составу трубопровода.
Камера 1 может изготавливаться магнитопроницаемого материала (лучше парамагнетика или ферромагнетика) полностью или частично. Материалами для изготовления камеры 1 могут служить электротехнические стали, металлы и т.п.
Источник электромагнитного поля 5 размещен с внешней стороны камеры, представляет собой обмотку со стержнем, в котором генерируется переменное магнитное поле. Синхронность работы источников достигается за счет их управления. Консольные стержни 3 выполнены из рессорной стали, способны выдержать большое количество колебаний. Пластины-резонаторы 4 изготавливаются из магнитного материала и закреплены в консольных стержнях 3. Размеры устройства зависят от диаметра трубопровода, в котором оно устанавливается.
Устройство работает следующим образом.
При транспортировке по трубопроводу (на фиг. не показано) вязко-пластичная среда попадает в прямоугольную проточную камеру 1, проходит через проточный канал 2, где консольные стержни 3 и пластины-резонаторы 4 приводят в колебательное движение среду за счет резонанса путем включения источника переменного магнитного поля 5. При колебании пластин-резонаторов происходит турбулизация потока смеси, ее интенсивная обработка за счет гидроударно-кавитационного эффекта. Таким образом идет активация смеси, при которой возникают частые интенсивные соударения частиц смеси, их разрушение и измельчение с перемешиванием.
При использовании данного гидроударно-кавитационного устройства в транспортировке по трубопроводу вязко-пластичных сред происходит последовательное мелкодисперсное измельчение вяжущих зерен, смешивание и повышение однородности смеси и тем самым увеличение проточности смеси.