RU2800349C1 - Method and device for improving flow for jet treatment - Google Patents
Method and device for improving flow for jet treatment Download PDFInfo
- Publication number
- RU2800349C1 RU2800349C1 RU2022120777A RU2022120777A RU2800349C1 RU 2800349 C1 RU2800349 C1 RU 2800349C1 RU 2022120777 A RU2022120777 A RU 2022120777A RU 2022120777 A RU2022120777 A RU 2022120777A RU 2800349 C1 RU2800349 C1 RU 2800349C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- flow
- flow passage
- section
- particle
- fluid
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯBACKGROUND OF THE INVENTION
[0001] Системы струйной обработки частицами, использующие различные типы абразивов для струйной обработки, являются хорошо известными. Системы для увлечения криогенных частиц, таких как твердые частицы диоксида углерода, в транспортирующую текучую среду и для направления увлеченных частиц к объектам/мишеням являются хорошо известными, как и различные связанные с ними комплектующие, такие как сопла, и показаны в патентах США 4,744,181; 4,843,770; 5,018,667; 5,050,805; 5,071,289; 5,188,151; 5,249,426; 5,288,028; 5,301,509; 5,473,903; 5,520,572; 6,024,304; 6,042,458; 6,346,035; 6,524,172; 6,695,679; 6,695,685; 6,726,549; 6,739,529; 6,824,450; 7,112,120; 7,950,984; 8,187,057; 8,277,288; 8,869,551; 9,095,956; 9,592,586; 9,931,639 и 10,315,862, все из которых включены в данный документ во всей полноте в качестве ссылки.[0001] Particle blasting systems using various types of blasting abrasives are well known. Systems for entraining cryogenic particles, such as solid carbon dioxide particles, into a transport fluid and for directing entrained particles towards objects/targets are well known, as are various associated accessories such as nozzles, and are shown in US Pat. Nos. 4,744,181; 4,843,770; 5,018,667; 5,050,805; 5,071,289; 5,188,151; 5,249,426; 5,288,028; 5,301,509; 5,473,903; 5,520,572; 6,024,304; 6,042,458; 6,346,035; 6,524,172; 6,695,679; 6,695,685; 6,726,549; 6,739,529; 6,824,450; 7,112,120; 7,950,984; 8,187,057; 8,277,288; 8,869,551; 9,095,956; 9,592,586; 9,931,639 and 10,315,862, all of which are incorporated herein in their entirety by reference.
[0002] Кроме того, Заявка на патент США с серийным номером 11/853,194, поданная 11 сентября 2007 г., на Систему струйной обработки частицами с синхронизированным питателем и генератором частиц, опубликованная в США за № 2009/0093196; Предварительная Заявка на патент США с серийным номером 61/589,551, поданная 23 января 2012 г., на Способ и устройство для определения размера частиц двуокиси углерода; Предварительная Заявка на патент США, серийный номер 61/592,313, поданная 30 января 2012 г., на Способ и устройство для дозирования частиц двуокиси углерода; Заявка на патент США с серийным номером 13/475,454, поданная 18 мая 2012 г., на Способ и устройство для формирования гранул двуокиси углерода; Заявка на патент США с серийным номером 14/062,118, поданная 24 октября 2013 г., на Устройство, включающее, по меньшей мере, крыльчатку или отклоняющее устройство, а также для дозирования частиц двуокиси углерода и способ использования, опубликованная в США за № 2014/0110510; Заявка на патент США с серийным номером 14/516,125, поданная 16 октября 2014 г., на Способ и устройство для получения твердого диоксида углерода, опубликованная в США за № 2015/0166350; Заявка на патент США, серийный номер 15/297,967, поданная 19 октября 2016 г. для Измельчителя струйных средств, опубликованная в США за № 2017/0106500; Заявка на патент США, серийный номер 15/961,321, поданная 24 апреля 2018 г., для Устройства струйной обработки частицами; и Предварительная патентная Заявка США с серийным номером 62/890,044, поданная 21 августа 2019 г., на Устройство струйной обработки частицами и способ, которые полностью включены в настоящий документ посредством ссылки.[0002] In addition, U.S. Patent Application Serial No. 11/853,194, filed September 11, 2007, for a Particle Blasting System with a Synchronized Feeder and Particle Generator, U.S. Publication No. 2009/0093196; U.S. Provisional Application Serial No. 61/589,551, filed January 23, 2012, for a Method and Apparatus for Determining the Size of Carbon Dioxide Particles; U.S. Provisional Patent Application Serial No. 61/592,313, filed Jan. 30, 2012, for a Carbon Dioxide Particle Dosing Method and Apparatus; US Patent Application Serial No. 13/475,454, filed May 18, 2012, for a Method and Apparatus for Forming Carbon Dioxide Granules; U.S. Patent Application Serial No. 14/062,118, filed October 24, 2013, for a Device including at least an impeller or diverter and for dosing carbon dioxide particles and method of use, U.S. Publication No. 2014/0110510; U.S. Patent Application Serial No. 14/516,125, filed October 16, 2014, for Method and Apparatus for Producing Solid Carbon Dioxide, U.S. Publication No. 2015/0166350; U.S. Patent Application Serial No. 15/297,967, filed Oct. 19, 2016 for Fluid Grinder, U.S. Publication No. 2017/0106500; U.S. Patent Application Serial No. 15/961,321, filed April 24, 2018, for Particle Blasting Machine; and U.S. Provisional Patent Application Serial No. 62/890,044, filed Aug. 21, 2019, for a Particle Blasting Apparatus and Method, which are incorporated herein by reference in their entirety.
[0003] Также хорошо известными являются устройства для струйной обработки частицами, которые увлекают некриогенные частицы для струйной обработки, такие как, но, не ограничиваясь ими, абразивные частицы для струйной обработки. Примеры абразивных частиц для струйной обработки включают, без ограничения, карбид кремния, оксид алюминия, стеклянные шарики, дробленый класс и пластик. Абразив для струйной обработки может быть более агрессивным, чем средство из сухого льда, и в некоторых ситуациях его использование предпочтительнее.[0003] Also well known are particle blasting devices that entrain non-cryogenic blasting particles such as, but not limited to, abrasive blasting particles. Examples of abrasive particles for blasting include, without limitation, silicon carbide, alumina, glass beads, crushed grade, and plastic. Blasting abrasive can be more aggressive than dry ice and may be preferred in some situations.
[0004] Смешанное средство для струйной обработки является также известным, в котором более чем один тип средства увлекается потоком, который направляется к цели. В одной из форм струйной обработки смешанным средством, частицы сухого льда и абразивного средства увлекаются единым потоком и направляются к цели.[0004] A mixed jetting agent is also known in which more than one type of jetting agent is entrained in a stream that is directed towards a target. In one form of mixed media blasting, dry ice and abrasive particles are entrained in a single stream and directed towards the target.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
[0005] Прилагаемые чертежи иллюстрируют варианты выполнения, которые служат для объяснения принципов настоящей инновации.[0005] The accompanying drawings illustrate embodiments that serve to explain the principles of the present innovation.
[0006] Фиг. 1 схематично иллюстрирует систему для струйной обработки частицами, сконфигурированную в соответствии с одним или несколькими положениями настоящего нововведения.[0006] FIG. 1 schematically illustrates a particle blasting system configured in accordance with one or more provisions of the present innovation.
[0007] Фиг. 2 схематично иллюстрирует инжектор для добавления энергии к потоку увлеченных частиц.[0007] FIG. 2 schematically illustrates an injector for adding energy to a stream of entrained particles.
[0008] Фиг. 3 схематически иллюстрирует сужающуюся-расширяющуюся конфигурацию для обзора динамики потока текучей среды через первый путь потока и второй путь потока в сообщении с первым путем потока согласно аспектам положений настоящего нововведения.[0008] FIG. 3 schematically illustrates a convergent-divergent configuration for viewing fluid flow dynamics through a first flow path and a second flow path in communication with the first flow path in accordance with aspects of the teachings of the present innovation.
ОПИСАНИЕDESCRIPTION
[0009] В нижеследующем описании, аналогичные ссылочные номера обозначают аналогичные или соответствующие части для всех чертежей. Кроме того, в нижеследующем описании следует понимать, что такие термины, как передний, задний, внутренний, внешний и т.п., являются удобными словами и не должны истолковываться как ограничивающие термины. Терминология, используемая в этом патенте, не должна ограничиваться, поскольку описанные здесь устройства или их участки могут быть присоединены или использованы в других ориентациях. Ссылаясь более подробно на чертежи, описан один или несколько вариантов выполнения, сконструированных согласно положениям настоящего нововведения.[0009] In the following description, like reference numerals refer to like or corresponding parts throughout the drawings. In addition, in the following description, it should be understood that terms such as front, rear, inner, outer, and the like are terms of convenience and should not be construed as limiting terms. The terminology used in this patent should not be limited as the devices described herein or portions thereof may be attached to or used in other orientations. Referring in more detail to the drawings, one or more embodiments constructed according to the provisions of the present innovation are described.
[0010] Следует понимать, что любой патент, публикация или другой раскрываемый материал полностью или частично, который, как считается, включен в качестве ссылки, включен здесь только в той степени, в которой объединенный материал не противоречит существующим определениям, заявлениям или другим материалам раскрытия, изложенным в этом раскрытии. Таким образом, и в той степени, в которой это необходимо, раскрытие, как явно указано в данном документе, заменяет любой противоречащий материал, включенный в данный документ путем ссылки.[0010] It is to be understood that any patent, publication, or other disclosed material, in whole or in part, that is deemed to be incorporated by reference is included here only to the extent that the combined material does not conflict with existing definitions, claims, or other disclosure materials set forth in this disclosure. Thus, and to the extent necessary, the disclosure, as expressly set forth herein, supersedes any conflicting material incorporated herein by reference.
[0011] Многие факторы влияют на конечную характеристику потока увлекаемых частиц, выходящих из дутьевого сопла системы для струйной обработки частицами и воздействующего на цель. В соответствии с положениями настоящего изобретения, кинетическая энергия частиц при ударе о цель и температура потока могут рассматриваться как влияющие на конечные характеристики. Настоящее нововведение обеспечивает устройство и способ достижения кинетической энергии частиц на обрабатываемую деталь и/или температуры потока на обрабатываемую деталь, которые обеспечивают желаемую характеристику.[0011] Many factors affect the final characteristic of the flow of entrained particles exiting the blow nozzle of the particle blasting system and impacting the target. In accordance with the provisions of the present invention, the kinetic energy of the particles upon impact with the target and the temperature of the stream can be considered as influencing the final characteristics. The present innovation provides an apparatus and method for achieving particle kinetic energy per workpiece and/or flow temperature per workpiece that provide the desired performance.
[0012] В настоящем нововведении используется добавление энергии к потоку увлеченных частиц, что увеличивает кинетическую энергию частиц на обрабатываемую деталь и/или повышает температуру потока на обрабатываемую деталь. В раскрытых здесь вариантах выполнения, добавление энергии достигается за счет обеспечения потока нагретой текучей среды, такой как газ, и объединения потока нагретой текучей среды с потоком увлекаемых частиц. В одном варианте выполнения, нагретая текучая среда объединяется с потоком увлекаемых частиц вблизи дутьевого сопла. В варианте выполнения, в котором дутьевое сопло представляет собой сверхзвуковое сопло, нагретая текучая среда может объединяться с потоком увлекаемых частиц вблизи минимальной площади сечения горловины сужающегося-расширяющегося пути потока, и может объединяться непосредственно перед местом, где объединенный поток достигает числа 1 Маха.[0012] The present innovation uses the addition of energy to the flow of entrained particles, which increases the kinetic energy of the particles on the workpiece and/or increases the temperature of the flow on the workpiece. In the embodiments disclosed herein, the addition of energy is achieved by providing a stream of heated fluid, such as a gas, and combining the stream of heated fluid with the stream of entrained particles. In one embodiment, the heated fluid combines with the flow of entrained particles near the blow nozzle. In an embodiment where the blast nozzle is a supersonic nozzle, the heated fluid may combine with the entrained particle flow near the minimum throat area of the converging-divergent flow path, and may combine just prior to where the combined flow reaches Mach 1.
[0013] Фиг. 1 схематично иллюстрирует систему 2 для струйной обработки частицами, которая включает устройство 4 для струйной обработки частицами. Устройство 4 для струйной обработки частицами может быть подсоединено к источнику 6 сжатой текучей среды, которая по шлангу 8 подается к устройству подачи частиц (не показано), расположенному в блоке 10. Как известно, устройство подачи частиц увлекает частицы абразива для струйной обработки, которые являются частицами диоксида углерода в изображенном варианте выполнения, он принимается из источника частиц абразива для струйной обработки в поток транспортирующей текучей среды, и поток увлеченных частиц течет через проход увлеченного потока, образованный шлангом 12 подачи, к аппликатору 14 и вытекает из дутьевого сопла 18.[0013] FIG. 1 schematically illustrates a particle blasting system 2 which includes a particle blasting apparatus 4. The particle blasting device 4 may be connected to a source 6 of pressurized fluid, which is supplied through a hose 8 to a particle feeder (not shown) located in the
[0014] Сжатая текучая среда из источника 6 может быть любой подходящей транспортирующей текучей средой, такой как воздух, при любом подходящем давлении, например, от 40 фунтов на квадратный дюйм до 300 фунтов на квадратный дюйм. Транспортирующая текучая среда, по меньшей мере, после того, как она покидает источник 6, представляет собой текущую текучую среду, обладающую достаточной кинетической энергией для переноса увлеченных ею частиц.[0014] The pressurized fluid from source 6 may be any suitable transport fluid, such as air, at any suitable pressure, such as 40 psi to 300 psi. The transport fluid, at least after it leaves the source 6, is a flowing fluid having sufficient kinetic energy to transport the entrained particles.
[0015] В изображенном варианте выполнения, дутьевое сопло 18 является сверхзвуковым соплом. Хотя дутьевое сопло 18 изображено как сверхзвуковое сопло, настоящее нововведение может использоваться со звуковыми и дозвуковыми соплами.[0015] In the depicted embodiment, the
[0016] В изображенном варианте выполнения, инжектор 16 вставлен между аппликатором 14 и соплом 18. Инжектор 16 может быть выполнен в виде отдельного компонента или составной части аппликатора 14.[0016] In the depicted embodiment,
[0017] Система 2 включает нагреватель 20, который принимает поток сжатой текучей среды от источника 6 через шланг 22, добавляет энергию к потоку, что приводит к повышению температуры, и подает текучую среду с более высокой энергией, также называемую здесь нагретым потоком, к инжектору 16 через проход для нагретой текучей среды, образованный шлангом 24. Температура нагретого потока, когда он достигает инжектора 16, может быть любой подходящей температурой, например, 750° по Фаренгейту. Температура может находиться в диапазоне температур от выше температуры окружающей среды до 750° по Фаренгейту включительно. В зависимости от желаемой производительности и цели, температура нагретого потока может быть выше 750° по Фаренгейту.[0017] System 2 includes a
[0018] Нагреватель 20 может быть расположен в любом подходящем месте. На фиг. 1, схематично показан нагреватель 20, расположенный рядом с инжектором 16 для минимизации потерь тепла от нагретого потока между нагревателем 20 и инжектором 16. Осушитель (не показан) для удаления влаги из сжатой текучей среды может присутствовать и быть расположен в любом подходящем месте. Осушитель может быть составной частью источника 6 или нагревателя 20.[0018] The
[0019] Ссылаясь на фиг. 2, схематично иллюстрирован вариант выполнения инжектора 16. Как упоминалось выше, хотя инжектор 16 иллюстрирован как отдельный компонент, признаки и функции инжектора 16 могут быть составной частью аппликатора 14. Инжектор 16 содержит первый путь 26 потока (также называемый первым проходом потока) и второй путь 28 потока (также называемый вторым проходом потока). Первый путь 26 потока включает вход 30 и выход 32, при этом поток текучей среды в пределах первого пути 26 потока идет от входа 30 к выходу 32. Дутьевое сопло 18 (на фиг. 2 не показано) соединено по текучей среде с выходом 32. В изображенном варианте выполнения, первый путь 26 потока инжектора 16 содержит первый участок 34, в сообщении по текучей среде с входом 30, за которым следует второй участок 36, в сообщении по текучей среде с выходом 32. В изображенном варианте выполнения, первый участок 34 выполнен в виде сужающегося участка, который функционирует как сужающийся участок, необходимый для создания сверхзвукового потока ниже по потоку. В альтернативном варианте выполнения, сужающийся участок, иллюстрированный как часть первого участка 34, может быть расположен перед входом 30, при этом вход 30 непосредственно сообщается по текучей среде со вторым участком 36.[0019] Referring to FIG. 2, an embodiment of an
[0020] Второй участок 36 имеет, по существу, постоянную площадь сечения, переходящую в сужающуюся площадь сечения вдоль его длины. Второй участок 36 может иметь участок, по существу, постоянной площади сечения, переходящий в участок сужающейся площади сечения. Второй участок 36, когда он является частью сверхзвукового сужающегося расширяющегося пути, сконфигурирован для условий работы системы 2 с минимальной площадью сечения, расположенной вблизи выхода 32, за соединением первого пути 26 потока и второго пути потока 28 (описанного ниже), так что положение 1 Маха в сверхзвуковом потоке возникает за соединением. Сверхзвуковое расширение потока после достижения скорости 1 Маха в первую очередь возникает в дутьевом сопле 18.[0020] The
[0021] Второй путь 28 потока включает вход 38 и выход 40, при этом поток текучей среды в пределах второго пути 28 потока идет от входа 38 к выходу 40. Выход 40 размещает второй путь 28 потока в сообщении по текучей среде с первым путем 26 потока в области 42 соединения. В изображенном варианте выполнения, второй путь 28 потока содержит первый участок 44, в сообщении по текучей среде с входом 38, за которым следует второй участок 46, в сообщении по текучей среде с выходом 40 в области 42 соединения. В изображенном варианте выполнения, первый участок 44 выполнен в виде сужающегося участка, который функционирует для ускорения потока в пределах второго пути 28 потока. В альтернативном варианте выполнения, сужающийся участок, иллюстрированный как часть первого участка 44, может быть расположен перед входом 38, при этом вход 38 непосредственно сообщается по текучей среде со вторым участком 46.[0021] The
[0022] Второй участок 46 имеет, по существу, постоянную площадь сечения к сужающейся площади сечения вдоль его длины. Второй участок 46 может иметь участок, по существу, постоянной площади сечения, переходящий в участок сужающейся площади сечения. В сверхзвуковом варианте выполнения, за областью 42 соединения, объединенный поток первого пути 26 потока и второго пути потока 28 достигнет скорости 1 Маха. Таким образом, второй путь потока сконфигурирован так, чтобы не производить 1 Маха в потоке через него.[0022] The
[0023] В показанном варианте выполнения, шланг 24 соединен с входом 30 таким образом, что нагретый поток проходит через первый путь 26 потока. Поток транспортирующего газа с увлеченными частицами подается в путь 28 потока через вход 38. Эта конфигурация позволяет избежать потерь энергии, что могло бы привести к повороту нагретого потока через угол соединения (угол между первым путем 26 потока и вторым путем 28 потока). Угол соединения должен быть как можно меньше, чтобы свести к минимуму потери через угол. В качестве альтернативы, поток транспортирующего газа с увлеченными частицами может подаваться в путь 26 потока через вход 30, а нагретый поток подаваться в путь 28 потока через вход 38, при этом пути потока, соответственно, сконфигурированы для такого расположения потока.[0023] In the illustrated embodiment, the
[0024] При работе, согласно одному варианту выполнения, нагретый поток направляется через первый путь 26 потока, достигая второго участка 36 после того, как его скорость увеличивается в результате сужения либо первым участком 34, либо перед ним. Поток увлеченных частиц направляется через второй пути 28 потока, достигая второго участка 46 после того, как его скорость увеличивается в результате сужения либо первым участком 44, либо перед ним. Нагретый поток и поток увлеченных частиц объединяются вблизи области 42 соединения, и объединенный поток достигает скорости 1 Маха за областью 42 соединения в результате конфигурации путей потока инжектора 16, который сконфигурирован таким образом для конструктивных особенностей потока (например, давления, температуры, плотности).[0024] In operation, according to one embodiment, the heated flow is directed through the
[0025] Объединенный поток, содержащий нагретый поток и потока увлеченных частиц, течет через дутьевое сопло 18 и выходит из него, чтобы быть направленным к целевой обрабатываемой детали. Энергия, добавленная к потоку увлеченных частиц, в изображенном варианте выполнения, в результате объединения с нагретым потоком, создает сверхзвуковой поток увлеченных частиц с гораздо более высокой энергией, чем без добавления энергии. Эта более высокая энергия может проявляться как более высокая скорость газового потока, более высокая температура потока и/или более высокая кинетическая энергия увлеченных частиц. Чем выше скорость газового потока, тем выше скорость у увлеченных частиц.[0025] The combined stream containing the heated stream and the stream of entrained particles flows through and exits the
[0026] Результирующий поток из системы согласно настоящему нововведению способен удалять сложные покрытия с подложек, такие как эпоксидная смола и эмаль.[0026] The resultant stream from the system according to the present innovation is capable of removing complex coatings from substrates such as epoxy and enamel.
[0027] Криогенные частицы, увлекаемые нижней транспортирующей текучей средой, не подвергаются воздействию температуры нагретого потока до тех пор, пока поток не объединится, сводя к минимуму сублимацию криогенных частиц за счет тепловой энергии нагретого потока. В изображенном сверхзвуковом варианте выполнения, это происходит непосредственно перед звуковой плоскостью со скоростью 1 Маха в первом пути 26 потока. После объединения, поток сразу же ускоряется выше 1 Маха.[0027] The cryogenic particles entrained in the lower conveyance fluid are not subjected to the temperature of the heated stream until the stream is combined, minimizing sublimation of the cryogenic particles due to the thermal energy of the heated stream. In the depicted supersonic embodiment, this occurs just ahead of the Mach 1 sonic plane in the
[0028] Ссылаясь теперь на фиг. 3, которая представляет собой схематичную иллюстрацию сужающейся-расширяющейся конфигурации для показа динамики потоков текучей среды. Как указано выше, в изображенном варианте выполнения, нагретый поток, указанный стрелкой 48, ускоряется за счет сужения первого участка 34 и входит во второй участок 36. Площадь сечения второго участка 36 выбирается необходимой для желаемой скорости нагретого потока с желаемым сохранением тепла. В то время как второй участок 36 может продолжать конвергенцию перед присоединением потока увлеченных частиц, следует отметить, что увеличение скорости нагретого потока за счет конвергенции вызывает соответствующее снижение температуры. Число 1 Маха возникает за областью 42 соединения в звуковой плоскости 50 (схематично иллюстрирующую нормальную ударную волну). Звуковая плоскость 50 является точкой соединения для сопел с различными конструктивными характеристиками, которые могут создавать сверхзвуковой выходной поток, как указано, или могут выпускать звуковой поток. В одном варианте выполнения, звуковая плоскость 50 совпадает с выходом 32.[0028] Referring now to FIG. 3 which is a schematic illustration of a contracting-diverging configuration to show fluid flow dynamics. As indicated above, in the depicted embodiment, the heated flow indicated by
[0029] Поток увлеченных частиц, указанный стрелкой 52, ускоряется за счет конвергенции перед вторым участком 28. Площадь сечения второго участка 46 может обеспечить желаемое снижение статического давления на стенку по отношению к приложенному общему давлению и связанному с ним массовым потоком увлеченных частиц. Статическое давление на стенку на выходе 40/области 42 соединения ниже, чем общее давление потока увлеченных частиц, поступающих во второй участок 36.[0029] The flow of entrained particles, indicated by
[0030] Область 54 соединения представляет собой область, в которой соединяются два потока, и длина области 54 соединения может приближаться к нулю, если выходная площадь сечения и соответствующее внутреннее/выходное давление способны обеспечить закупоренное состояние звукового режима потока на выходе 32.[0030]
[0031] В зависимости от конструкции могут присутствовать различные давления и потоки. Например, объединенный поток может составлять от 60 до 65 кубических футов в минуту при давлении 80 фунтов на квадратный дюйм. В другом варианте выполнения, нагретый поток может составлять 170 кубических футов в минуту при 150 фунтов на квадратный дюйм. Характеристики потока могут находиться между ними.[0031] Depending on the design, different pressures and flows may be present. For example, the combined flow may be from 60 to 65 cubic feet per minute at a pressure of 80 pounds per square inch. In another embodiment, the heated flow may be 170 cfm at 150 psi. The flow characteristics may lie in between.
[0032] Относительные потоки нагретого потока и потока увлеченных частиц могут соответствовать конструкции и рабочим параметрам системы. В одном варианте выполнения, нагретый поток составлял около 75%, а поток увлеченных частиц составлял около 25% от общего потока.[0032] The relative flows of the heated flow and the flow of entrained particles may correspond to the design and operating parameters of the system. In one embodiment, the heated flow was about 75% and the entrained particle flow was about 25% of the total flow.
[0033] Температура потока может контролироваться для оптимизации температуры на выходе из дутьевого сопла. Например, температура может контролироваться в точке 56 на выходе из сопла 18, а также может контролироваться перед звуковой плоскостью 50, например, в точке 58 посредством системы 60 обработки данных. Система 60 обработки данных, которая может быть основана на микропроцессоре или иметь любую подходящую конфигурацию, может быть сконфигурирована для управления температурой и расходом нагретого потока, а также массовым расходом, размером частиц и расходом потока увлеченных частиц. (Температуры, контролируемые системой 60 обработки данных, не показаны на фиг. 1).[0033] The temperature of the flow can be controlled to optimize the temperature at the outlet of the blow nozzle. For example, the temperature can be controlled at
[0034] Одним из аспектов настоящего нововведения является способность поддерживать температуру потока выше точки росы.[0034] One aspect of the present innovation is the ability to maintain a flow temperature above the dew point.
[0035] Настоящее нововведение и описанные варианты выполнения транспортируют криогенные частицы в потоке увлекаемых частиц отдельно от потока нагретого потока, сохраняя поток увлекаемых частиц незатронутым теплом нагретого потока до тех пор, пока два потока не объединятся в инжекторе непосредственно перед горловиной пути потока объединенного потока и выходом из дутьевого сопла.[0035] The present innovation and described embodiments transport cryogenic particles in an entrained particle stream separate from the heated stream stream, keeping the entrained particle stream unaffected by the heat of the heated stream until the two streams combine in an injector just ahead of the combined stream flow path throat and blow nozzle exit.
[0036] Аппликатор 14 может содержать элементы управления, которые могут обеспечивать входные данные или сигналы в систему 60 обработки данных, позволяя оператору контролировать теплоту в нагретом потоке, например, посредством неограничивающих примеров, будь то путем назначения целевых измеренных температур в точках 56, 58, или задачи удельного объема криогенных частиц, массового расхода частиц или относительных потоков между нагретым потоком и потоком увлеченных частиц.[0036] The
[0037] В соответствии с различными аспектами раскрытия, элемент или любой участок элемента, или любая комбинация элементов может быть реализована «системой обработки», которая включает в себя одно или несколько физических устройств, содержащих процессоры. Неограничивающие примеры процессоров включают микропроцессоры, микроконтроллеры, цифровые процессоры сигналов (DSP), программируемые вентильные матрицы (FPGA), программируемые логические устройства (PLD), программируемые логические контроллеры (PLC), конечные автоматы, логику с импульсным управлением, дискретные аппаратные схемы, и другое подходящее аппаратное обеспечение, выполненное с возможностью выполнения различных функций, описанных в этом раскрытии. Один или несколько процессоров в системе обработки могут выполнять исполняемые процессором инструкции. Система обработки, которая выполняет инструкции для достижения результата, представляет собой систему обработки, выполненную с возможностью выполнения задач, приводящих к результату, например, путем предоставления инструкций одному или нескольким компонентам системы обработки, которые заставляют эти компоненты выполнять действия, или самостоятельно или в сочетании с другими действиями, выполняемыми другими компонентами системы обработки данных, способными привести к результату. Под программным обеспечением следует понимать в широком смысле инструкции, наборы инструкций, код, сегменты кода, программный код, программы, подпрограммы, программные модули, приложения, программные приложения, программные пакеты, подпрограммы, подпрограммы, объекты, исполняемые файлы, потоки вычислений, процедуры, функции и т.д., которые называются программным обеспечением, встроенными программами, промежуточным программным обеспечением, микрокодом, языком описания оборудования или иным образом. Программное обеспечение может находиться на машиночитаемом носителе. Машиночитаемый носитель может быть постоянным машиночитаемым носителем. Машиночитаемый носитель включает, например, магнитное запоминающее устройство (например, жесткий диск, дискету, магнитную полосу), оптический диск (например, компакт-диск (CD), универсальный цифровой диск (DVD)), интеллектуальную карту, устройство флэш-памяти (например, карту, флэш накопитель, ключевой накопитель), оперативное запоминающее устройство (RAM), постоянное запоминающее устройство (ROM), программируемую постоянную память ROM (PROM), стираемую PROM (EPROM), электрически стираемую PROM (EEPROM), регистр, съемный диск и любой другой подходящий носитель для хранения программного обеспечения и/или инструкций, к которым может обращаться и считывать компьютер. Машиночитаемый носитель может быть резидентным в системе обработки, внешним по отношению к системе обработки или распределенным по нескольким объектам, включающим систему обработки. Машиночитаемый носитель может быть реализован в виде компьютерного программного продукта. Например, компьютерный программный продукт может включать в себя машиночитаемый носитель в упаковочных материалах. Специалисты в данной области поймут, как лучше всего реализовать описанные функциональные возможности, представленные в этом раскрытии, в зависимости от конкретного применения и общих проектных ограничений, наложенных на систему в целом.[0037] In accordance with various aspects of the disclosure, an element or any portion of an element, or any combination of elements, may be implemented by a "processing system" that includes one or more physical devices containing processors. Non-limiting examples of processors include microprocessors, microcontrollers, digital signal processors (DSPs), field programmable gate arrays (FPGAs), programmable logic devices (PLDs), programmable logic controllers (PLCs), state machines, pulse controlled logic, discrete hardware circuits, and other suitable hardware capable of performing the various functions described in this disclosure. One or more processors in the processing system may execute processor-executable instructions. A processing system that executes instructions to achieve a result is a processing system capable of performing tasks leading to a result, for example, by providing instructions to one or more components of the processing system that cause these components to perform actions, either alone or in combination with other actions performed by other components of the data processing system that can lead to a result. Software is to be understood broadly as instructions, sets of instructions, code, code segments, program code, programs, subroutines, program modules, applications, software applications, software packages, subroutines, subroutines, objects, executables, computational flows, procedures, functions, etc., referred to as software, firmware, middleware, microcode, hardware description language, or otherwise. The software may be on a computer-readable medium. The computer-readable medium may be a permanent computer-readable medium. The computer-readable medium includes, for example, magnetic storage (e.g., hard disk, floppy disk, magnetic stripe), optical disc (e.g., compact disc (CD), digital versatile disk (DVD)), smart card, flash memory device (e.g., card, flash drive, key drive), random access memory (RAM), read only memory (ROM), programmable read only memory (PROM), erasable PROM (EPROM), electrically erasable PROM (E). EPROM), register, removable disk, and any other suitable storage medium for storing software and/or instructions that can be accessed and read by a computer. The computer-readable medium may be resident in the processing system, external to the processing system, or distributed across multiple entities including the processing system. The computer-readable medium may be implemented as a computer program product. For example, the computer program product may include a computer-readable medium in packaging materials. Those skilled in the art will understand how best to implement the described functionality presented in this disclosure, depending on the particular application and the general design constraints imposed on the overall system.
[0038] ОПРЕДЕЛЕНИЯ[0038] DEFINITIONS
[0039] «Основанный на» означает, что что-то определяется, по меньшей мере, частично, тем, на что оно указано как «основанное на». Когда что-то полностью определяется предметом, это будет описано как «основанное исключительно на» предмете.[0039] "Based on" means that something is determined, at least in part, by what it is listed as "based on". When something is entirely determined by a subject, it will be described as "based solely on" the subject.
[0040] «Процессор» означает устройства, которые могут быть выполнены с возможностью выполнения различных функций, изложенных в этом раскрытии, либо по отдельности, либо в сочетании с другими устройствами. Примеры «процессоров» включают микропроцессоры, микроконтроллеры, цифровые процессоры сигналов (DSP), программируемые вентильные матрицы (FPGA), программируемые логические устройства (PLD), программируемые логические контроллеры (PLC), конечные автоматы, логику с импульсным управлением, и дискретные аппаратные схемы. Фраза «система обработки» используется для обозначения одного или нескольких процессоров, которые могут быть включены в одно устройство или распределены между несколькими физическими устройствами.[0040] "Processor" means devices that can be configured to perform the various functions set forth in this disclosure, either individually or in combination with other devices. Examples of "processors" include microprocessors, microcontrollers, digital signal processors (DSPs), field programmable gate arrays (FPGAs), programmable logic devices (PLDs), programmable logic controllers (PLCs), state machines, pulse controlled logic, and discrete hardware circuits. The phrase "processing system" is used to refer to one or more processors that may be included in a single device or distributed across multiple physical devices.
[0041] Заявление о том, что система обработки данных «сконфигурирована» для выполнения одного или нескольких действий, означает, что система обработки данных включает в себя данные (которые могут включать в себя инструкции), которые могут использоваться при выполнении конкретных действий, на выполнение которых система обработки данных «сконфигурирована». Например, в случае компьютера (тип «системы обработки данных») установка Microsoft WORD на компьютер «настраивает» этот компьютер для работы в качестве текстового процессора, что он и делает, используя инструкции для Microsoft WORD в сочетании с другими входными данными, такими как операционная система и различные периферийные устройства (например, клавиатура, монитор и т.д.).[0041] The statement that a data processing system is "configured" to perform one or more actions means that the data processing system includes data (which may include instructions) that can be used to perform the specific actions that the data processing system is "configured" to perform. For example, in the case of a computer (a "data processing system" type), installing Microsoft WORD on the computer "configures" that computer to act as a word processor, which it does using the instructions for Microsoft WORD in combination with other inputs such as the operating system and various peripherals (e.g. keyboard, monitor, etc.).
[0042] Предшествующее описание одного или нескольких вариантов выполнения нововведения было представлено только в целях иллюстрации и описания настоящего изобретения. Оно не предназначено для того, чтобы быть полным или чтобы ограничивать изобретение точной раскрытой формой. Очевидные модификации или варианты возможны в свете вышеупомянутых идей. Варианты выполнения выбирались и описывались для того, чтобы лучше всего иллюстрировать принципы нововведения и их практическое применение, чтобы, тем самым, дать возможность другим специалистам в данной области техники лучше всего использовать нововведение в различных вариантах осуществления и с различными модификациями, которые являются подходящими для предполагаемого конкретного использования. Несмотря на то, что только ограниченное число вариантов выполнения нововведения подробно объяснены, следует понимать, что нововведение не ограничено в своей области деталями конструкции и расположением компонентов, излагаемых в описании или иллюстрированных на чертежах. Нововведение допускает другие варианты выполнения и применяется или осуществляется различными способами. Также для ясности была использована и специальная терминология. Следует понимать, что каждый конкретный термин включает все технические эквиваленты, которые действуют аналогичным образом для достижения аналогичной цели. Подразумевается, что объем изобретения определен последующей формулой изобретения, представленной настоящим документом.[0042] The previous description of one or more embodiments of the innovation has been presented for the purpose of illustrating and describing the present invention only. It is not intended to be complete or to limit the invention to the precise form disclosed. Obvious modifications or variations are possible in light of the above teachings. Embodiments have been selected and described in order to best illustrate the principles of the innovation and their practical application, thereby enabling others skilled in the art to best utilize the innovation in various embodiments and with various modifications that are appropriate for the intended particular use. While only a limited number of embodiments of the innovation are explained in detail, it should be understood that the innovation is not limited in its scope to the details of construction and arrangement of components set forth in the description or illustrated in the drawings. The innovation is capable of other implementations and is applied or implemented in a variety of ways. Special terminology has also been used for clarity. Each specific term is to be understood to include all technical equivalents that operate in a similar manner to achieve a similar purpose. The scope of the invention is intended to be defined by the following claims presented herein.
Claims (34)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US62/955,893 | 2019-12-31 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2800349C1 true RU2800349C1 (en) | 2023-07-20 |
Family
ID=
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU667392A1 (en) * | 1976-09-03 | 1979-06-15 | Всесоюзный Научно-Исследовательский И Конструкторский Институт Автогенного Машиностроения | Abrasive-jet aspiration apparatus |
US4765540A (en) * | 1985-11-21 | 1988-08-23 | Fluidyne Corporation | Process and apparatus for generating multiple fluid jets |
EP0414863A1 (en) * | 1989-02-08 | 1991-03-06 | Cold Jet Inc | Noise attenuating supersonic nozzle. |
BE1011508A6 (en) * | 1997-10-21 | 1999-10-05 | Goldschmidt Julius | Process for accelerating an abrasive for gas jet surface treatment and the nozzle device for implementing the process |
RU125920U1 (en) * | 2012-10-26 | 2013-03-20 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | HYDRABRASIVE CUTTING PLANT |
EP2694249A1 (en) * | 2011-03-14 | 2014-02-12 | von der Ohe, Jürgen | Method for producing a blasting agent, method for blasting, blasting agent, device for producing a blasting agent, device for blasting |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU667392A1 (en) * | 1976-09-03 | 1979-06-15 | Всесоюзный Научно-Исследовательский И Конструкторский Институт Автогенного Машиностроения | Abrasive-jet aspiration apparatus |
US4765540A (en) * | 1985-11-21 | 1988-08-23 | Fluidyne Corporation | Process and apparatus for generating multiple fluid jets |
EP0414863A1 (en) * | 1989-02-08 | 1991-03-06 | Cold Jet Inc | Noise attenuating supersonic nozzle. |
BE1011508A6 (en) * | 1997-10-21 | 1999-10-05 | Goldschmidt Julius | Process for accelerating an abrasive for gas jet surface treatment and the nozzle device for implementing the process |
EP2694249A1 (en) * | 2011-03-14 | 2014-02-12 | von der Ohe, Jürgen | Method for producing a blasting agent, method for blasting, blasting agent, device for producing a blasting agent, device for blasting |
RU125920U1 (en) * | 2012-10-26 | 2013-03-20 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | HYDRABRASIVE CUTTING PLANT |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9931639B2 (en) | Blast media fragmenter | |
US6960128B2 (en) | Air shower apparatus | |
US20230381924A1 (en) | Method and apparatus for enhanced blast stream | |
EP1893305B1 (en) | High velocity low pressure emitter | |
OA11309A (en) | Method and apparatus for producing a high-velocityparticle stream. | |
KR101470560B1 (en) | Dryice injection cleaning device | |
RU2800349C1 (en) | Method and device for improving flow for jet treatment | |
WO1990014927A1 (en) | Particle blast cleaning and treating of surfaces | |
JP2022544995A (en) | particle blasting equipment | |
US20240001510A1 (en) | Method and apparatus with venting or extraction of transport fluid from blast stream | |
TW202417185A (en) | Method and apparatus with venting or extraction of transport fluid from blast stream | |
US11267101B2 (en) | Abrasive media blasting method and apparatus | |
RU2799457C1 (en) | Device for sandblasting with particles | |
KR102275067B1 (en) | apparatus for oscillating fluid injection with variable inside diameter of narrow road part | |
US20020146967A1 (en) | Method and apparatus for ice blasting | |
Goenka et al. | Supersonic exhaust nozzle having reduced noise levels for CO2 cleaning system | |
CA2116709A1 (en) | Apparatus for and method of accelerating fluidized particulate matter |