Струйный генератор
Cтраница 3
 |
Струйно-механические генераторы. [31] |
Частота колебаний такого генератора определяется собственной частотой колебаний камертона, при этом она будет значительно более стабильной, чем частота обычного струйного генератора. Поскольку характеристика усилителя последней ступени выбирается линейной, то форма выходных колебаний может быть близка к синусоидальной. Если вместо пропорционального усилителя 8 установить дискретный усилитель, то форма выходных импульсов может быть прямоугольной. [32]
Было показано, что стабилизирующая среда, охлаждая стенки и создавая электропроводящую среду для дугового разряда, позволяет достигнуть непрерывной работы плазменного струйного генератора. Электроды также охлаждаются изнутри циркулирующей водой. Периферия дуги охлаждается стабилизирующей средой, которая при этом нагревается и ионизируется. [33]
Частота колебаний струи определяется длиной управляющего канала ( петли), геометрией энергообменных каналов и термодинамическими свойствами газа. Струйный генератор может выполняться и в виде автономного устройства. Для предотвращения проникновения возмущений давления из канала в газораспределитель используют отражательные пластины. Отбор охлажденного газа осуществляется индивидуально из каждого канала аппарата или через общие газоотводя-щие патрубки. При эксплуатации аппаратов в режиме температурного разделения потока отвод нагретого газа производится через диафрагмы в торцевой части энергообменных каналов или через дополнительный патрубок, оснащенный диафрагмой. [34]
На рис. 10.5 а показана схема циклического преобразователя на струйных элементах. Преобразуемое давление рвх поступает в струйный генератор / с управляемой частотой ( см. § 7.3), который является преобразователем типа давление - частота. При рт открыт вентиль 2 и в счетчик от генератора / с управляемой частотой в течение отрезка времени Т проходит число импульсов с амплитудой PNPU ( рис. 10.5 6), пропорциональное входному давлению. [35]
Частота колебаний описанных выше струйных пневматических генераторов в большинстве случаев зависит от температуры, давления окружающей среды, давления питания, физико-химических свойств газа. Изменение указанных параметров дестабилизирует работу струйных генераторов. Большой инвариантностью к указанным параметрам обладают струйные генераторы с механической системой возбуждения колебаний. Основной элемент таких устройств - механические резонаторы. [36]
В ряде случаев, однако, ультразвук требуется получить не в воздухе, а в жидкости, например в воде. Было бы бесполезно для этой цели помещать струйный генератор или какой-нибудь другой источник ультразвука в воздухе над поверхностью воды, так как звуковые волны очень плохо проходят из воды в воздух и из воздуха в воду. Поэтому для получения в жидкости сколько-нибудь мощного ультразвука его нужно там же и возбудить. [37]
Таким образом, изменение частоты при данной температуре пропорционально частоте, поэтому для увеличения чувствительности выгодно работать на больших частотах. Для получения постоянного сигнала давления, зависящего от температуры, частоту сигнала, поступающую от струйного генератора, предназначенного для измерения температуры, смешивают с эталонной частотой примерно той же величины, что и частота генератора. Затем низкочастотный сигнал частоты биений при помощи схемы, построенной на струйных элементах, превращают в постоянный сигнал. [38]
В Чехословакии в 1962 г. были опубликованы работы по созданию системы пневматической логики Пневмолог с элементами, основанными на принципе взаимодействия свободных струй. Разработки по применению струйной техники ведутся широким фронтом в химической, станкоинструментальвой, горнорудной и других отраслях промышлености; проводятся работы по созданию искусственного сердца, представляющего собой систему струйных генераторов колебаний, автоматического оптимизатора производственных процессов и другие работы. [39]
Для получения ультразвуковых колебаний используют пьезоэлектрические и магнитострикционные материалы. Первые излучают механические колебания в переменном электрическом поле, а вторые - в переменном магнитном поле. Принцип работы струйного генератора заключается в следующем. [40]
Частота колебаний описанных выше струйных пневматических генераторов в большинстве случаев зависит от температуры, давления окружающей среды, давления питания, физико-химических свойств газа. Изменение указанных параметров дестабилизирует работу струйных генераторов. Большой инвариантностью к указанным параметрам обладают струйные генераторы с механической системой возбуждения колебаний. Основной элемент таких устройств - механические резонаторы. [41]
Для очистки крупных деталей применяют ультразвуковые установки со струйными генераторами, принцип работы которых показан на фиг. После очистки деталей раствор через фильтр 5 и всасывающую трубу 6 вновь попадает в насос. Обычно в одной установке имеется несколько струйных генераторов, которые являются весьма эффективными при очистке деталей от грубых загрязнений. [42]
Струйный генератор ультразвука ( иногда его называют но имени изобретателя - генератором Хартманна) показан на рис. 12, а. Через нижний патрубок 1 под давлением около 2 5 атм поступает воздух или газ. Сверху, над патрубком, находится полость 2 с острым краем 3, о который разбивается воздушная струя. Металлическое кольцо 4 жестко скрепляет эти основные детали струйного генератора. Такой генератор может создавать ультразвуки в диапазоне частот от 4 до 60 кгц и отдавать до 100 вт звуковой мощности. [43]
Их потенциальные возможности использованы далеко не полностью, и несомненно, что в будущем их роль будет все более возрастать. Схема работы жидкостного свистка показана на рис. 1.19. Когда струя жидкости ударяется об острое ребро, в струе возникает нестабильность в виде волны возмущения, которую в акустике называют волной основного тона. В жидкостном свистке жидкость подают во внутреннюю область под давлением 100 am, а в струе скорость составляет 50 м / сек. Прошедшая через входное сопло жидкость приобретает форму тонкой струи и направляется на острое ребро пластины, особым образом укрепленной в своей центральной части. В пластине возбуждаются колебания, и при резонансе акустическая энергия в струе резко возрастает. Вся система регулируется так, чтобы резонансная частота пластины ( 15 - 30 кгц) достигалась при оптимальных давлениях и скорости жидкости, а также расстоянии между соплом и краем пластины. Этот тип струйного генератора, впервые предложенный Жанов-ским и Полманом ( 1948), усовершенствован в результате работ многих исследователей. В настоящее время его широко применяют для эмульгирования и диспергирования. [44]
Струйный генератор используют для различных целей. Очевидно, он просто может работать как обыкновенный источник непрерывного течения жидкости или как смеситель. Основное его применение - в качестве аппарата для эмульгирования, так как в малом объеме у края вибрирующей пластины концентрируется большая акустическая энергия и возникает кавитация. Согласно уравнению ( 25), такая большая плотность энергии обусловливает малый размер образующихся капель эмульсии. Поэтому звуковые генераторы оказываются весьма эффективными. Конструкция аппаратов довольно простая. Единственный элемент, который требует повышенного внимания, - это вибрирующая пластина. При работе в жестких условиях она должна быть заменена уже через несколько месяцев. Наконец, следует указать, что струйные генераторы легко могут быть перестроены на диспергирование твердых тел. [45]
Страницы: 1 2 3