ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения технологической разработки

В роторном аппарате, содержащем корпус с патрубками входа и выхода среды, концентрично установленные в нем ротор и статор с каналами в боковых стенках, камеру озвучивания и привод, каждый канал статора разделяется на два, симметричных относительно радиальной оси канала, перекрещивающихся с соседними каналами, причем угол наклона каналов статора к радиальной оси с, радиусы внутренней и наружной стенки статораrc1 иrc2, шаг каналов статора по внутренней стенке статора находятся в соотношении:

rс2 -rс1= (k*b)/(2*tg), гдеk= 1,2,3

Роторный аппарат состоит из корпуса 1 с выходным патрубком 2, крышки 3 с выходным патрубком 4, цилиндрического ротора 5 с каналами 6 в боковой стенке, цилиндрического статора 7 с каналами 8 в боковой стенке, камеры озвучивания 9, образованной корпусом, крышкой и статором (фиг. 1,2,3).

На фиг. 1 изображен роторный аппарат, продольный разрез, на фиг. 2,3 - поперечный разрез роторного аппарата приk=2 иk=4 соответственно. На фиг.4 изображены развертки ротора и статора при различныхk.

Принцип работы роторного аппарата заключается в следующем. Обрабатываемая среда подается через входной патрубок 4 в полость ротора 5, проходит через каналы ротора 6, каналы статора 8, камеру озвучивания 9 и выводится из аппарата через выходной патрубок 2. При вращении ротора 5 его каналы периодически совпадают с каналами статора 8. В результате этого в потоке среды генерируются упругие акустические волны, интенсифицирующие различные химико-технологические процессы. При исполнении каналов статора в виде пары расходящихся каналов от входного участка под углом а от радиальной оси они пересекаются между собой (исключая вариант приk= 1) внутри стенки статора и сходятся попарно на наружной стенке статора. Приk= 1 каналы статора не пересекаются, а только сходятся. Длина стенки статора вдоль радиальной оси -r=rc2-rc1, где:rc1,2 - радиусы внутренней и наружной стенок статора. При этом ширина входного участка канала статора на радиусеrc1 и ширина входного участка на радиусеrc2 равны между собой. Пересечение каналов статора между собой и схождение их попарно на выходе в камеру озвучивания способствует развитию турбулизации потоков обрабатываемой среды, что приводит к интенсификации химико-технологических процессов.

Разность между наружным и внутренним радиусом статораar, шаг каналов по хорде внутреннего радиусаbи угол отклонения расходящихся каналов от радиальной оси а находятся между собой в соотношении

здесьk= 1,2,3 - ряд простых чисел. Взяв в качестве постоянных величин любые два параметра, можно получить ряд величин третьего параметра. Рассмотрим это положение на конкретном примере. Принимаемrc1 = 50 мм, число каналов в статореz=18. Шаг каналов по внутреннему радиусу

Принимаемk=1, =45°, тогда

Принимаемk=2, тогдаитак далее. На фиг. 4 показаны фрагменты разверток сечений ротора и статора при различныхk. Как видно из рисунка, при увеличенииkвозрастает длина канала статора и число пересечений каналов между собой. Бесконечно увеличиватьkневозможно, так как при этом возрастают габариты аппарата. Разумным требованием к длине канала статораlс необходимо поставить равенство или кратность длины канала статора длине излучае

мой волны . Длина волны, где - частота генерируемой волны, Гц;

- угловая скорость ротора, с ^-1;z- число каналов в роторе. В этом случае в точках пересечений каналов статора образуются пучности волн. Волна, выходящая из канала статора, отражается от стенки камеры озвучивания под углом . Если положить длину камеры озвучивания в радиальном напоавленииlk=r/k, то отраженная волна попадает в один из каналов статора.