СПОСОБ СОЗДАНИЯ УДАРНО-АКУСТИЧЕСКОЙ СТРУИ В ВОДНО-МИНЕРАЛЬНОЙ СРЕДЕ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ : патент на изобретение

Описание

Перевод названия: METHOD OF CREATING ACOUSTIC IMPACT JET IN MINERAL MEDIUM AND DEVICE TO THIS END

Тип публикации: патент

Год издания: 2011

Аннотация:

Изобретение относится к области подготовки полезных ископаемых к обогащению, а также может быть использовано для получения гомогенных смесей в химической, строительной и других отраслях промышленности. Способ создания сверхзвуковой струи для ударно-акустического воздействия в водно-минеральной среде включает смешивание топливных компонентов -углеводородного топлива и окислителя с образованием топливной смеси, ее сжигание в камере сгорания с формированием сверхзвуковой газовой струи, охлаждение камеры сгорания. Смешивание топливных компонентов осуществляют в вихревой камере, соединенной через патрубок впрыска топливной смеси с камерой сгорания. Перед смешиванием каждый из топливных компонентов отдельно подогревают до температуры испарения углеводородного топлива, в качестве которого используют тяжелое углеводородное топливо, а в качестве окислителя - сжатый воздух. Для осуществления кинетического и акустического воздействия осуществляют импульсное истечение сверхзвуковой струи с углом раскрыва более 8° в водно-минеральной среде. Охлаждение камеры сгорания обеспечивают рабочей водно-минеральной средой. Способ осуществляют с помощью устройства, включающего узел подготовки топливных компонентов, сверхзвуковую горелку в виде камеры сгорания с соплом Лаваля, узел поджига топливной смеси и штангу крепления. Узел подготовки состоит из блока подогрева топливных компонентов, смонтированного отдельно на верхнем конце штанги крепления и вихревой камеры смешивания топливных компонентов, выполненной в виде двух, сомкнутых прямым кольцевым участком, симметричных выпуклых линз, с вмонтированным в крышку камеры патрубком ввода топлива, ось которого совпадает с осью патрубка впрыска топливной смеси в камеру сгорания и перпендикулярна оси патрубка ввода воздуха в камеру, и с патрубком впрыска топливной смеси в камеру сгорания. Блок подогрева топливных компонентов выполнен из цилиндрического корпуса с фланцами, герметично закрытого крышками, в верхней части которого тангенциально вмонтирован патрубок подачи воздуха. В верхней крышке смонтирован воздушный электротепловой нагреватель, ввод топливоподачи и гнездо датчика регулятора температуры. На нижней крышке вмонтированы выходные патрубки топливоподачи и окислителя, причем сопло Лаваля выполнено перерасширенным. Технический результат - повышение эффективности производственного процесса. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 3 ил.<img file="00000001.TIF" he="115" wi="134" img-format="tif" img-content="drawing" />

FIELD: mining.

SUBSTANCE: proposed method comprises mixing fuel components, i.e. hydrocarbon fuel and oxidiser, to produce fuel mix, firing it in combustion chamber to create supersonic gas jet and cooling the combustion chamber. Fuel components are mixed in vortex chamber communicated via fuel mix injection branch pipes with combustion chamber. Prior to mixing, each fuel component is heated to hydrocarbon fuel evaporation temperature. Heavy hydrocarbon fuel and compressed air make hydrocarbon fuel and oxidiser, respectively. For kinetic and acoustic effects, pulse efflux of supersonic jet with opening angle exceeding 8° in water-mineral medium is created. Combustion chamber is cooled by said water-mineral medium. Proposed device comprises fuel component preparation assembly, supersonic combustion chamber with Laval nozzle, fuel mix firing assembly and attachment bar. Preparation assembly consists of fuel component unit mounted separately on bar top end and fuel component vertex mixing chamber made up of two symmetric convex lenses jointed together by their straight circular section with fuel feed branch pipe chamber cover. Said branch pipe has its axis aligned with fuel injection branch pipe axis and perpendicular to air feed branch pipe axis. Fuel component heating unit comprises cylindrical casing with flanges tightly closed by covers. Casing top part has air feed branch pipe arranged tangentially therewith. Top cover is furnished with electrical air heater, fuel feed union and temperature regulator pickup socket. Bottom cover has fuel and oxidiser feed outlet branch pipes. Note here that Laval nozzle represents an over-expanded nozzle.

EFFECT: higher process efficiency.

2 cl, 3 dwg

Ссылки на полный текст

Персоны

Вхождение в базы данных

  • РИНЦ (eLIBRARY.RU)