Наше
know-how
Мы
знаем, как создать интенсивный вихрь с колебательным движением его
частиц с помощью колебаний специальной формы (KNOW HOW Сорокодум Е.Д.).
Наш вихрь
имеет
одновременно вращательное и колебательное движение (см. фиг. 1).
Внутри
вихря частицы жидкости (или твердые частицы) поднимаются вверх,
одновременно вращаясь и колеблясь. Достигнув вершины, частицы по
наружной поверхности опускаются вниз, одновременно вращаясь и колеблясь.
Фиг.1.
Траектория частиц жидкости (или твердых частиц) в вихре.
Левый
рисунок: частицы
внутри вихря вращаются и одновременно поднимаются вверх, затем,
вращаясь, опускаются вниз по наружной части вихря. Внутри вихря -
пустота. Правый рисунок: показана
траектория одной частицы в вихре более подробно, - частица кроме
движения в вихре имеет еще и колебательное движение.
Если нижний конец трубы будет находиться в жидкости, то жидкость будет захватываться (насосное действие) и из нее в трубе будет образовываться очень интенсивный вихрь. Во вращающейся жидкости будут возникать очень большие центробежные ускорения, - 3000-10000 земных ускорений. Благодаря этим ускорениям на внутренние стенки трубы будут действовать давления 2-300 атм и выше.
Это давление действуют на массу жидкости в вихре и сплющивают его (в средней центральной части вихря воды нет, там воздух). Жидкость в вихре при этом поднимается вверх.
Этот эффект можно использовать для создания центробежного насоса (разместив в первой трубе выходную трубу по касательной).
Полученный осциллирующий вихрь имеет следующие свойства:
1. Очень интенсивный вихрь возникает при определенных значениях амплитуды, частоты и формы колебания, размеров реактора (сосуд, в котором находится обрабатываемая среда) и при определенных физических свойствах жидкости (или сыпучего материала).
2. Все частицы имеют одновременно вращательное и колебательное движение внутри вихря.
3. Движущаяся жидкость имеет большую разницу скоростей между слоями вихря. Жидкость (или частицы твердого материала) очень интенсивно перемешивается, (частицы перетираются) благодаря этому. Вся область жидкости перемешивается одновременно. Нет застойных зон.
4. Этот вихрь имеет скорость вращения жидкости намного больше скорости породившего его вибрационного возбуждения. Уже получены скорости вращения жидкости 60 м/с. Можно получить во много раз большие скорости вращения жидкости. Реактор, в котором создается вращение, не вращается.
5. Вихрь имеет очень большие центробежные силы. Уже получено центробежное ускорение 30000 м/с2. Можно получить во много раз большие центробежные ускорения. Центробежное ускорение выше во много раз. Степень и скорость измельчения, сепарации и др. становятся больше. Появляется большой перепад давления при движении частиц среды во внутренней и наружной частях вихря. Ускоряется ряд технологических процессов.
6. В вихре уже получен уровень вибрационного ускорения частиц жидкости 1000 м/с2. Можно получить намного больший уровень вибрационного ускорения.
7. Вибрация внутри вихря во много раз уменьшает вязкость жидкости. Вследствие этого уменьшается во много раз трение между слоями жидкости.
8. Вибрация внутри вихря уменьшает трение жидкости о внутренние стенки реактора, в котором вращается вихрь.
9. Благодаря этим свойствам вихре-колебательногодвижения жидкости (см. свойство 2, 7 и 8) мощность привода, необходимая для создания вихря, понижается во много раз.
10. Частицы жидкости испытывают переменные сжимающие и растягивающие усилия при движении.
11. Имеется возможность поднять интенсивность до уровня, когда внутри вихря начнет происходить разделение по температуре. Частицы будут испытывать повышение и понижение температуры при движении. Эти условия необходимы в технологических процессах, где нужны изменения температуры.
12. Вихре-колебательные устройства имеют уровень виброобработки (виброускорения) выше во много раз. Снижается величина вязкости среды и мощность, необходимая для создания вихревого движения, увеличивается скорость обработки в несколько раз.
13. Происходит самоцентровка вращающейся массы при любых скоростях вращения вихря. Не требуется никаких валов, подшипников или другой оснастки.
14. Реактор не вращается.
15. Отсутствуют измельчающие или вращающиеся тела (шары, пропеллеры и т.п.), это приводит к удешевлению процесса и повышению чистоты продукта.
|
