RU164570U1

RU164570U1 - PISTON ACOUSTIC RESONATOR

Info

Publication number: RU164570U1
Application number: RU2015152721/06U
Authority: RU
Inventors: Юрий Федорович Коротков; Иван Александрович Семин; Владимир Самуилович Минкин; Максим Геннадьевич Кузнецов; Екатерина Юрьевна Ермакова
Priority date: 2015-12-08
Filing date: 2015-12-08
Publication date: 2016-09-10

Abstract

Поршневой акустический резонатор, содержащий рабочий цилиндр с поршнем, переходник в форме усеченного конуса и трубу, отличающийся тем, что труба установлена относительно переходника с зазором, при этом конец трубы, обращенный к переходнику, имеет конический раструб, угол, при вершине конуса которого больше угла при вершине конуса переходника, а раструб соединен с переходником посредством продольно расположенных ребер.A piston acoustic resonator comprising a working cylinder with a piston, a truncated cone-shaped adapter and a pipe, characterized in that the pipe is mounted relative to the adapter with a gap, while the pipe end facing the adapter has a conical socket, the angle at which the apex of the cone is larger than the angle at the apex of the adapter cone, and the bell is connected to the adapter by means of longitudinally arranged ribs.

Description

Полезная модель относится к струйной технике и может быть использована в нефтяной, нефтехимической, химической, пищевой и в других отраслях промышленности.The utility model relates to inkjet technology and can be used in the oil, petrochemical, chemical, food and other industries.

Прототипом является поршневой акустический резонатор, содержащий рабочий цилиндр с поршнем, переходник в форме усеченного конуса и трубу (см. статью Е.Г. Хакимовой, О.В. Козулиной, М.Г. Кузнецова, А.А. Чижевского, Ю.Ф. Короткова, Р.Г. Галиуллина «Исследование поршневого акустического резонатора» в журнале «Вестник Казанского технологического университета», т. 15, №15, 2012 г., с. 217-219).The prototype is a piston acoustic resonator containing a working cylinder with a piston, a truncated cone adapter and a pipe (see the article by E.G. Khakimova, O.V. Kozulina, M.G. Kuznetsova, A.A. Chizhevsky, Yu.F Korotkova, RG Galiullina, “Investigation of a Piston Acoustic Resonator” in the journal Vestnik of Kazan Technological University, vol. 15, No. 15, 2012, pp. 217-219).

Недостатком прототипа является небольшая производительность из-за неполного выброса газа из трубы в период нагнетания вследствие того, что газ засасывается в трубу и выбрасывается из нее через ее открытый конец.The disadvantage of the prototype is its low productivity due to incomplete ejection of gas from the pipe during the discharge period due to the fact that the gas is sucked into the pipe and ejected from it through its open end.

Задачей полезной модели является повышение производительности.The objective of the utility model is to increase productivity.

Поставленная задача достигается тем, что в поршневом акустическом резонаторе, содержащем рабочий цилиндр с поршнем, переходник в форме усеченного конуса и трубу, согласно полезной модели, труба установлена относительно переходника с зазором, при этом конец трубы, обращенный к переходнику, имеет конический раструб, угол при вершине конуса которого больше угла при вершине конуса переходника, а раструб соединен с переходником посредством продольно расположенных ребер.The problem is achieved in that in a piston acoustic resonator containing a working cylinder with a piston, a truncated cone-shaped adapter and a pipe, according to a utility model, the pipe is installed relative to the adapter with a gap, while the pipe end facing the adapter has a conical socket, angle at the apex of the cone which is larger than the angle at the apex of the adapter cone, and the bell is connected to the adapter by means of longitudinally arranged ribs.

На фиг. 1 схематически изображен поршневой акустический резонатор, осевой разрез., на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1.In FIG. 1 schematically shows a piston acoustic resonator, axial section., FIG. 2 is a section AA of FIG. one.

Резонатор содержит рабочий цилиндр 1 с поршнем 2, переходник 3 в форме усеченного конуса и трубу 4, установленную относительно переходника с зазором. К концу трубы 4 со стороны расположения переходника 3 присоединен конический раструб 5, угол при вершине конуса которого больше угла при вершине конуса переходника. Конический раструб 5 соединен с переходником 3 посредством продольно расположенных ребер 6.The resonator comprises a working cylinder 1 with a piston 2, an adapter 3 in the form of a truncated cone and a pipe 4 mounted relative to the adapter with a gap. To the end of the pipe 4, from the location of the adapter 3, a conical socket 5 is attached, the angle at the apex of the cone of which is greater than the angle at the apex of the cone of the adapter. The conical socket 5 is connected to the adapter 3 by means of longitudinally located ribs 6.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При пульсациях поршня 2 в рабочем цилиндре 1 с частотой, совпадающей с частотой колебаний в резонаторе столба газа, в системе рабочий цилиндр 1 - переходник 3 - труба 4 генерируются периодические ударные волны большой амплитуды.With the pulsations of the piston 2 in the working cylinder 1 with a frequency coinciding with the oscillation frequency in the resonator of the gas column, periodic shock waves of large amplitude are generated in the system of the working cylinder 1 - adapter 3 - pipe 4.

В период нагнетания газа, когда поршень 2 в рабочем цилиндре 1 перемещается вправо, из трубы 4 выбрасывается газовая струя, обладающая в резонансном режиме работы резонатора большой кинетической энергией. Одновременно вследствие эффекта эжекции через канал, образованный переходником 3 и коническим раструбом 5, и зазор между переходником 3 и трубой 4 в резонатор поступает дополнительная порция газа.During gas injection, when the piston 2 in the working cylinder 1 moves to the right, a gas jet is emitted from the pipe 4, which has a high kinetic energy in the resonant mode of operation of the resonator. At the same time, due to the ejection effect, an additional portion of gas enters the cavity through the channel formed by the adapter 3 and the conical socket 5 and the gap between the adapter 3 and the pipe 4.

При выбросе газа в рабочем объеме резонатора создается разрежение. В результате в период всасывания газа, когда поршень 2 в рабочем цилиндре 1 перемещается влево, в трубу 4 устремляется находящийся снаружи резонатора газ со стороны ее свободного конца. Одновременно из-за понижения давления в резонатор через канал, образованный переходником 3 и коническим раструбом 5, и зазор между переходником 3 и трубой 4 также поступает дополнительная порция газа.When a gas is ejected, a vacuum is created in the working volume of the resonator. As a result, during the gas suction period, when the piston 2 in the working cylinder 1 moves to the left, the gas located outside the resonator rushes into the pipe 4 from the side of its free end. At the same time, due to a decrease in pressure, an additional portion of gas enters the cavity through the channel formed by the adapter 3 and the conical socket 5, and the gap between the adapter 3 and the pipe 4.

Непрерывное поступление дополнительных порций газа в резонатор как в период нагнетания вследствие эффекта эжекции, так и в период всасывания из-за понижения давления в рабочем объеме резонатора, увеличивает массу газа, вследствие чего повышается производительность резонатора.The continuous flow of additional portions of gas into the resonator both during the injection period due to the ejection effect and during the suction period due to a decrease in pressure in the working volume of the resonator increases the mass of gas, as a result of which the productivity of the resonator increases.

Таким образом, предлагаемая полезная модель в отличие от прототипа обладает большей производительностью.Thus, the proposed utility model, in contrast to the prototype, has greater performance.

Claims

A piston acoustic resonator comprising a working cylinder with a piston, a truncated cone-shaped adapter and a pipe, characterized in that the pipe is mounted relative to the adapter with a gap, while the pipe end facing the adapter has a conical socket, the angle at which the apex of the cone is larger than the angle at the apex of the adapter cone, and the bell is connected to the adapter by means of longitudinally arranged ribs.