Устройство для электрогидравлической обработки водных растворов



Устройство для электрогидравлической обработки водных растворов
Устройство для электрогидравлической обработки водных растворов
H01J37/00 - Разрядные приборы с устройствами для ввода объектов или материалов, подлежащих воздействию разряда, например с целью их исследования или обработки (H01J 33/00,H01J 40/00,H01J 41/00,H01J 47/00,H01J 49/00 имеют преимущество; исследование или анализ поверхностных структур на атомном уровне с использованием техники сканирующего зонда G01N 13/10, например растровая туннельная микроскопия G01N 13/12; бесконтактные испытания электронных схем с использованием электронных пучков G01R 31/305; детали устройств, использующих метод сканирующего зонда вообще G12B 21/00)

Владельцы патента RU 2700585:

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) (RU)

Изобретение относится к растениеводству в сельском хозяйстве и может быть использовано для получения удобрений в условиях полива тепличных овощных культур в личных подсобных и фермерских хозяйствах. Технический результат - повышение эффекта электрогидравлического удара для получения питательных водных растворов, используемых в качестве удобрения, в агротехнических целях, осуществляя полив в растениеводстве. Устройство для электрогидравлической обработки водных растворов содержит отрицательный электрод и положительный стержнеобразный электрод, погруженные в проводящую жидкость, отрицательный электрод выполнен в форме чашеобразного полусферического тарельчатого диска с наконечником, в плоскости которого локализовано и сконцентрировано электромагнитное поле. Электроды установлены в цилиндрическом контейнере и зафиксированы в штуцерах накидными гайками, причем в контейнере выполнены входной и выходной патрубки для подачи и отвода обрабатываемого водного раствора, а на верхнем и нижнем торцах контейнера установлены нижняя крышка из металла и верхняя крышка из органического стекла. 1 ил.

 

Изобретение относится к растениеводству в сельском хозяйстве и может быть использовано для получения питательныхводных растворов в условиях полива тепличных овощных культур в личных подсобных и фермерскиххозяйствах.

Известно устройство для измельчения, перемешивания и эмульгирования материалов или очистки изделий при помощи электрогидравлических ударов, выполненное в виде сосуда и снабженное системой электродов, помещенных в жидкость (а.с. № 567351, МПК В02С 23/00, опубл. 1983).

Недостатком известного устройства является небольшая длина искрового разряда 5-20 мм при высоких генерируемых напряжениях 15-50 кВ и, как следствие, невысокий эффект электрогидравлического удара.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является электрогидравлическое устройство, которое состоит из погруженных в проводящую жидкость плоского отрицательного электрода и положительного стержнеобразного электрода, к которому электрически присоединяется металлическая пластинка (а.с. № 121885, МПК H01J 37/00,опубл. 1959).

Недостатком известного устройства является то, что повышать эффект электрогидравлического удара не представляется возможным, так как регулирование длины искрового разряда осуществляется лишь в сторону уменьшения его за счет приближения пластинки к отрицательному электроду, что влечет за собой увеличение потерь мощности и, как следствие, уменьшение длины искрового разряда в жидкости.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение эффекта электрогидравлического удара для получения питательных водных растворов, используемых в качестве удобрения, в агротехнических целях, осуществляя полив в растениеводстве, допускающего варьирование технологических режимов от периодического до непрерывного в зависимости от условий процесса полива.

В результате использования предлагаемого изобретения повышается эффект электрогидравлического удара и появляется возможностьуменьшать рассеиваемую энергию на плоскости отрицательного электрода за счет обеспечения локализации, концентрирования и уплотнения электромагнитного поля в плоскости наконечника полусферического отрицательного электрода.

Вышеуказанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом устройстве для электрогидравлической обработки водных растворов, содержащем отрицательный электрод и положительный стержнеобразный электрод, погруженных в проводящую жидкость, согласно изобретению,отрицательный электрод выполнен в форме чашеобразного полусферического тарельчатого диска с наконечником, в плоскости которого локализовано и сконцентрировано электромагнитное поле, при этом электроды установлены в цилиндрическом контейнере и зафиксированы в штуцерах накидными гайками, причем в контейнере выполнены входной и выходной патрубки для подачи и отвода обрабатываемого водного раствора, а на верхнем и нижнем торцах контейнера установлены нижняя крышка из металла и верхняя крышка из органического стекла.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом, на котором представлена общая схема устройства для электрогидравлической обработки водных растворов (продольный разрез).

Устройство для электрогидравлической обработки водных растворов содержитцилиндрический контейнер 1, положительный электрод 2,полусферический отрицательный электрод 3, наконечник 4, штуцеры 5, выходной патрубок 6, нижнюю крышку 7, накидные гайки 8, входной патрубок 9, верхнюю крышку 10.

Устройство содержит цилиндрический контейнер1 для набора обрабатываемого водного раствора. На торцах контейнера установлены нижняя крышка 7 из металла и верхняя крышка 10 из органического стекла для визуальной оценки, наблюдения и управления процессом электрогидравлической обработки. Вверху контейнера 1 имеется входной патрубок для подачи обрабатываемого водного раствора 9, а внизу выходной патрубок для отвода обрабатываемого водного раствора 6, что обеспечивает поточность технологического процесса. Устройство имеет штуцеры 5 для фиксации электродов 2 и 3 накидными гайками 8. Положительный 2 и полусферический отрицательный 3 электроды изготавливаются из медного сердечника с изолятором, материалом которого должен быть диэлектрик. Полусферический отрицательный электрод 2 выполнен в форме чашеобразного тарельчатого диска, при этом электромагнитное поле локализовано и сконцентрировано в плоскости наконечника 4.

Устройство для электрогидравлической обработки растворов работаетследующим образом.

Контейнер 1через входной патрубок 9заполняется обрабатываемымводным раствором до уровня, который должен быть выше наконечника 4 отрицательного электрода3 более, чем на 50мми выше положительного электрода 2 более, чем на 75 мм, в зависимости от режимов обработки для формирования электрогидравлических ударов. Полусферический отрицательный электрод 3, выполнен в форме чашеобразного тарельчатого диска в виде полушария с наконечником 4. Основанием выполнения отрицательного электрода 3 полусферическим является то, что при формировании электрического разряда электромагнитное поле максимально локализовано и сконцентрировано в плоскости наконечника при минимальной потере мощности.Площадь поверхности наконечника 4 полусферического отрицательного электрода 3 составляет 1700 мм2. Электроды 2 и 3 удерживаются, утапливаются и уплотняются в штуцерах 5 накидными гайками 8 с целью обеспечения герметичности. На положительный электрод 2 подается напряжение величиной 15-35 кВ. Полусферический отрицательный электрод 3 располагается на расстоянии 5-15 мм от острия положительного стержнеобразногоэлектрода. Это расстояние формирует рабочий промежуток искрового разряда. Нижняя крышка 7 и верхняя крышка 10 закрыты герметично. Формированиеэлектрического разряда визуально оценивается и управляется через верхнюю крышку 10, материалом которой является органическое стекло.

При использовании предлагаемого устройство для электрогидравлической обработки водных растворовдостигается электрогидравлический эффект, то есть возникают колебания и движение водного раствора, который получает ускорение в результате образования кавитационных полостей при возникновении сверхвысоких гидравлических давлений в зоне разряда. Производительность устройства достигает 300 л/ч при обработке 5 л водного раствора за 1мин.

Устройство для электрогидравлической обработки водных растворов, содержащее отрицательный электрод и положительный стержнеобразный электрод, погруженные в проводящую жидкость, отличающееся тем, что отрицательный электрод выполнен в форме чашеобразного полусферического тарельчатого диска с наконечником, в плоскости которого локализовано и сконцентрировано электромагнитное поле, при этом электроды установлены в цилиндрическом контейнере и зафиксированы в штуцерах накидными гайками, причем в контейнере выполнены входной и выходной патрубки для подачи и отвода обрабатываемого водного раствора, а на верхнем и нижнем торцах контейнера установлены нижняя крышка из металла и верхняя крышка из органического стекла.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам высокочастотного возбуждения и поддержания разряда газоразрядной плазмы в ионных источниках, ионных двигателях космических аппаратов с преобразованием энергии источника постоянного напряжения в радиочастотную электромагнитную энергию поля индуктора, взаимодействующего с объемом плазмы через взаимную индуктивность.

Изобретение относится к области нанотехнологий, в частности к генератору для получения наночастиц в импульсно-периодическом разряде. Генератор содержит разрядную камеру (4) с каналом входа газа (11) и каналом выхода газа (12) с аэрозольными частицами.

Изобретение относится к способу коррекции эффекта близости, например, который можно выполнить в системе для литографии пучками заряженных частиц. Технический результат – выполнение улучшенного способа коррекции эффекта близости пучка заряженных частиц.

Способ определения изменения положения точки падения непрерывного или импульсного энергетического пучка на ограниченной поверхности, который периодически перемещается по поверхности с помощью отклоняющего устройства, включает операции определения поверхности с помощью камеры, имеющей множество отдельно вычисляемых пикселей в плоскости изображения, при этом каждая точка поверхности ассоциируется с пикселем, оценки определяемых камерой характеристик изображения с помощью узла анализа изображений.

Изобретение относится к экспериментальной технике диагностики плазмы. В изобретении предусмотрено использование зондов Ленгмюра с выводами, защищенными неизолированными снаружи экранами, путем регистрации основным зондом в каждой измерительной точке зондовых вольт-амперных характеристик и их обработки, определяющей потенциал пространства Vs и соответствующую ему плотность электронного тока насыщения на зонду jes, функцию распределения электронов плазмы по энергиям (ФРЭЭ), температуру Те и концентрацию ne электронов плазмы.

Изобретение относится к средствам радиационного материаловедения и предназначено для улучшения электрофизических, химических и механических свойств приповерхностных слоев изделий из металлов и сплавов, полупроводников, диэлектриков и других материалов.

Изобретение относится к устройствам электрического питания газоразрядных систем, использующих для генерации плазмы барьерный разряд, и может быть применено, в частности, для питания озонаторов, плазменных реакторов, предназначенных для реакций синтеза, конденсации, полимеризации, а также медицинских приборов и устройств обеззараживания.

Изобретение относится к устройству модуляции для модуляции элементарных пучков заряженных частиц в соответствии с данными рисунка в системе литографии многочисленными элементарными пучками заряженных частиц.

Изобретение относится к агрегату для переноса радикалов, например для удаления отложений загрязнения.. Агрегат включает генератор плазмы и направляющее тело.

Изобретение относится к способу и системе для нанесения покрытий на подложку. В системе узел нанесения покрытия расположен внутри вакуумной камеры.

Изобретение может быть использовано при термической очистке питательной воды для восполнения ее потерь в котлах на тепловых электростанциях, а также на производствах и в технологиях с широким диапазоном изменения потребности в термически очищенной воде при пиковых нагрузках.

Изобретение может быть использовано в пчеловодстве. Устройство для получения дезинфицирующих растворов для пасеки содержит диэлектрический корпус 1, катодную 6 и анодную 5 камеры с катодом 20 и анодом 17, диафрагму, деструктор озона 12, источник тока 19, озонатор 8, компрессор 9, датчик температуры 14, контроллер 15, расположенную на дне корпуса 1 сообщенную с озонатором 8 трубку с верхними отверстиями 11, расположенными вдоль нее, электромагнитное реле 21.

Изобретение относится к водоочистке и может быть использовано для безреагентной очистки карьерных и отвальных вод от взвешенных веществ, тяжелых металлов, солей и болезнетворных бактерий.

Изобретение относится к способу безреагентной очистки и обеззараживания воды. Способ включает обработку гидроакустическими волнами звукового и ультразвукового диапазона частот с амплитудой акустического давления не менее 104 Па на расстоянии 1 м от поверхности излучателя в главном модуле, в качестве которого используют оголовок водозабора, в первом дополнительном модуле, в качестве которого используют водоприемный колодец, во втором дополнительном модуле, в качестве которого используют смеситель.

Изобретение относится к устройствам для электрохимической обработки воды в протоке с повышенным сроком сохранения свойств обработанной воды и может быть использовано в медицинской, сельскохозяйственной, пищевой и косметической промышленности, а также в быту.

Группа изобретений может быть использована в нефтегазодобывающей промышленности для промысловой подготовки сероводородсодержащей нефти очистки нефти от сероводорода и легких метил-, этилмеркаптанов.

Изобретение относится к технологии очистки сточных вод от ионов меди сорбцией. Способ включает обработку сточных вод сорбентом, в качестве которого используется гипс, модифицированный кристаллами йодида калия.

Изобретение может быть использовано при получении алюминиевого коагулянта, применяемого в области водоподготовки. Для получения гидроксохлорсульфата алюминия сернокислую соль алюминия в виде кристаллогидрата - сульфата алюминия Al2(SO4)3⋅18H2O или алюминиевых квасцов R2SO4⋅Al2(SO4)3⋅24H2O, где R - К или NH4+, обрабатывают газообразным аммиаком.

Изобретение относится к области охраны окружающей среды. Предложен способ детоксикации водных сред, загрязненных оксидом графена.

Изобретение может быть использовано в охране окружающей среды при очистке хозяйственно-бытовых и промышленных сточных вод. Для осуществления способа используют предварительное приготовление биопрепарата в питательной среде с последующим введением сточных вод и биопрепарата в аэротенк.
Наверх