SU558722A1 - Ultrasonic device for cleaning products - Google Patents

Description

жидкости в зоне повышени  скорсхзти за сче сохранени  посто нства расхода.fluids in the zone of increase in the rate of flow due to the conservation of flow rate.

В такой устансжке трудно осуществить герметизацию ванны с рабочей жидкостью дл  непрврьгоно движущейс  полосы с высо кой скоростью (до 1О м/сек ),так как при таких скорост х, возникает биение полосы, что приводит к быстрому, разрушению гермеIn such a fitting, it is difficult to seal the bath with the working fluid for an unperturbed moving strip at a high speed (up to 1 O m / sec), since at such speeds, a beating of the band occurs, which leads to a rapid destruction of the germa

ТИЗИруЮШИХ ВТуЛСЖ у входного и В| 1ХОДНО.TIZYRUSHUCHI VTULSZH at the entrance and in | 1LED

го каналов ванны, а также разрушение ультразвук еж ых роликов. Кроме того, источники ультразвуковых колебаний расположены только с одной стороны, что значительно снижает качество очисттси.first channels of the bath, as well as the destruction of ultrasound hedgehog rollers. In addition, the sources of ultrasonic vibrations are located only on one side, which significantly reduces the quality of purity.

Таким образом, в известном устройстве очистка :полосы: производитс  за счет направленного потока рабочего раствора и кавитаиионного воздействи  при нормальном атмосферном давлении, что недсютагочно эффективно дл  грудноудал емых за гр знений, типа окисных пленокTeO Pe Oj, IejOj , образующихс  на полосе в агрегатах непрерьшного отжига. Окисна  пленка имеет микронную толщину и преп тсвует процессу пластической деформакии при дальнейшей холодной прокатке, вызыва Thus, in the known device, cleaning: strips: is carried out due to the directional flow of the working solution and cavitation effect at normal atmospheric pressure, which is not effective for chest-removing contaminants, such as TeO Pe Oj, IejOj oxide films, formed on the strip in continuous annealing units . The oxide film has a micron thickness and interferes with the process of plastic deformation and further cold rolling, causing

увеличение давлени  на прокатные валки до 1500т, что снижает  роизводительноеть прокатных станов, ухудшает качество и про филь полсзсы.an increase in pressure on the mill rolls up to 1500 tons, which reduces the productivity of rolling mills, impairs the quality and profile of the rolls.

В акустическом поле ускорение прсадесса счистки обеспечиваетс  в основном за счет кавитационного воздействи  на поверхности ные планки и иитенсивных акустических потоков , возникающих в кави.тирующей жидхсостиIn the acoustic field, the acceleration of the cleaning process is mainly due to the cavitation effect on the surface strips and the intense acoustic flux arising in the cavitation fluid.

Известна также ультразвукова  установка , работающа  под повышенным статичео КИМ давлением з.An ultrasonic device operating under increased static KIM pressure h is also known.

Путам подбора определенных соотноше ний между звуковым и статическим давлением в жидкости в этой установке значи тельно повышаетс  интенсивность кавитации и, соответственно, ускор етс  процесс очистки. Однако данна  устаношса неприспособлена дл  очистки непрерывно движу-щейс  ленты,The method of selecting certain ratios between sound and static pressure in a liquid in this installation significantly increases the intensity of cavitation and, accordingly, speeds up the cleaning process. However, this setting is unsuitable for cleaning continuously moving tape,

Целью изобретени   вл етс  обеспечение возможности очистки движущейс  ленты в услови х высокопроизводительной и качеств. венноИ очистки.The aim of the invention is to provide the possibility of cleaning the moving belt under high-performance and quality conditions. cleaning.

Это достигаетс  тем, что в ультразву« ковой установке дл  очистки изделий под повышенным статическим давлением в герметизированной ванне, снабженной магне- тающим трубопроводом дл  подачи мо1о шей жидкости, выполнены входное выходное отверсти , в которых размещены реак тивиые запорные заслонки установленные с возможностью повэро-то на полых This is achieved by the fact that in an ultrasonic installation for cleaning products under high static pressure in a sealed bath, equipped with a magnetising conduit for supplying our liquid, an inlet outlet is located in which reactive gate valves are installed that can be installed on hollow

и выполненные в виде запорной пластины, снабженной реактивной насадкой с каналами дл  выхода рабочей жидкости на обрабатываемое изделие, причем полость оси заслонки сообщена с этими каналами и с нагнетающим трубопроводом.and made in the form of a locking plate, equipped with a jet nozzle with channels for the release of the working fluid to the workpiece, the cavity of the valve axis communicating with these channels and with the discharge pipeline.

На фиг. 1 изображено предложенное ультразвуковое устройство дл  очистки, общий вид| на фиг. 2 - реактивна  запорна  заслонка, вид опереди; на фиг. 3 - то же, вид сбоку.FIG. 1 shows the proposed ultrasonic cleaning device, general view | in fig. 2 - reactive shut-off valve, front view; in fig. 3 - the same, side view.

Ультразвуковое устройство дл  очистки под давлением непрерьюно движущейс  полосы содержит ванну 1, заполненную ра бочей жидкостью 2, в верхнюю и нижнюю части которой встроены источники 3 ульт развуковых колебаний (преобразователи). Ультразвуковые инструменты 4 жестко подсоединены к трансформаторам 5 упругих колебаний преобразователей 3 и расположены по обе стороны обрабатьшаемой полосы 6, перемещаемой в ванне 1 с помощью транспортирующих валиков 7. У входного 8 и выходного 9 отверстий ванны 1 расположены реактивные запорные заслонки 10. Рабоча  жидкость, к заслонкам 10 подаетс  с помощью нагнетающего на ссх:а 11 по системе трубопроводов 12.The ultrasonic cleaning device under pressure of a continuously moving strip contains a bath 1 filled with working fluid 2, the sources of ultrasonic oscillations (transducers) are embedded in the upper and lower parts of it. Ultrasonic tools 4 are rigidly connected to the transformer 5 of elastic oscillations of the transducers 3 and are located on both sides of the processing strip 6 moved in the bath 1 by means of transporting rollers 7. At the inlet 8 and outlet 9 of the bath 1 there are reactive gate valves 10. The working fluid to the shutters 10 is supplied by means of an injection to the ccx: a 11 through the piping system 12.

Дл  создани  более полной герметичности ванны 1 входное 8 и выходное 9 отверсти  с боков ограничены щеками 13. In order to create a more complete tightness of the bath 1, the inlet 8 and outlet 9 of the lateral openings are limited by cheeks 13.

Между этими щеками перемещаютс  реативные запорные заслонки.Reactive gate valves move between these cheeks.

Заслонки 10 свободно установлены на пустотелых ос х 14 и 15 (см. фиг. 2 и З имеющих кольцевые уплотне ш  16. Заслонки в месте соприкосновени  с корпусом герметичной ванны 1 имеют уплотнени  17 выполненные, например, из таксталита. Сами засло1жи вьшолнены в виде запорной пластины 18, снабженной реактивной насадкой 19. Внутренн   полость пустотелых осей 15 соединена с нагнетающим трубопроводом 12 и с реактивными насадками 19, имеющими каналы дл  выхода рабочей жидкости на обрабатываемую полосу 6. Ванна 1 окружена кожухом 20 дл  слива моющей жидкости.The valves 10 are freely mounted on hollow axes 14 and 15 (see Fig. 2 and 3 having annular seals w 16. The valves at the point of contact with the casing of the airtight bath 1 have seals 17 made, for example, of takstalit. The valves themselves are shaped as a stop valve plate 18, equipped with a jet nozzle 19. The internal cavity of the hollow axis 15 is connected to the injection pipe 12 and the jet nozzles 19 having channels for the working fluid to enter the treated strip 6. The bath 1 is surrounded by a casing 20 for draining the washing liquid.

Ультразвуковое устройство дл  очистки под давлением непрерьтно движущейс  полосы работает следующим образом.The ultrasonic pressure cleaner of a continuously moving strip operates as follows.

Claims (3)

Кожух 20 заполн етс  рабочей жидкостью (например щелочным раствором) так, чтобы верхний уровень превышал нижний уровень очищаемой полось: 6 на 0,2-0,6 м. Включаетс  привод транспортирующих валиков 7 и лента начинает перемещатьс  через гер 5етнчиую ванну 1, При этом она прохо дит через входное отверстие 8, область ультразвук еж ого воздействи  от торцов иЕструментсж 4 и выходного отверсти  9. Предварительно подаетс  питание от ультразвуковых генераторов к преобразовател м 3, в качестве которых могут быть использованы серийно выпускаемые стержневые магнитострикционные преобразсжатели ПМС-ISA-18. Затем включаетс  нагнетающий насос 11 и рабочий раствор под давлением, превышающим давление внутри герметичной ванны 1, через систему трубопрсводов 12, пустотелые оси 14 подаетс  к peaxTOpHfanvi насадкам 19 запорных заслонок 10. При истечении жидкости с большой скоростью через реактивные насадки 19 созда етс  реактивна  сипа (т га), приложенна  к запорным пластинам 18, противопежашим реативным насадкам, и направленна  в сто рону, противоположнуюнаправпению истечеНИН жидкости. Эта реактивна  сила  вл етс  силой т  ги, поворачивающей запорные заслонки 10 относительно осей 14 и 15 на определенный угол. При этом противоположные концы заслонок подход т одновременно к верхней и нижней поверхност м очищаемой полосы, регулиру  выход рабочей жидкости из герме тичной ванны 1. Измен   давление подачи жидкости к реактивным запорным заслонкам 10 можно регулировать их запирающее воз действие и, соответственно, избыточное давление в зоне ультразвукового воздействи  на обрабатьюаемую полосу. Таким образом, предлагаемое техническое решение позвол ет создать принципиально новую Установку, позвол ющую впервые в потоке осуществить высокоэффектив ное воздействие мощного ультразвука на процессы очисТки полосы. Кроме того, уокор етс  процесс очистки непрерьгено ..движущейс  полосы за счет однсвременного воздействи  напорной струи, истекающей из реактивных сопел, на обрабатьгоаемую полосу и кавитационной обработки с избыточным гидродинамическим давлением, что позвол ет удалить любые загр знени  вплоть до окисных пленок. За счет ускоре- . ни  операции очистки полосы повыщаетс  ее скорость в зоне обработки до 1О м/сек, а соответственно , и скорость прокатных станов металлургических цехов. Формула изобретени  Ультразвуковое устройство дл  очистки изделий под повышенным статическим давлением в герметизированной ванне, снабженной нагнетающим трубопроводом дл  ncvдачи моющей жидкости, отличающеес  тем, что, с целью обеспечени  возможности очистки непрерьтно движущейс  полосы, например, трансформаторной стали, в ванне вьшолнены входное и выходное отверсти , в которых размещены реактивные запорные заслонки, установленные с .воэможностью поворота на полых ос х и выполненные в виде запорной пластины, снабженной реактивной насадкой с каналами дл  выхода рабочей жидкости на обрабатываемое изделие, причем полость оси заслонки сообщена с этими каналами и с нагие гаЮЦЩМ трубопроводом. информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1.Авторское сБИдетельсгво СССР № 199633 М.Кл С 23 G 5/04, 1962 г.. The casing 20 is filled with a working fluid (for example, an alkaline solution) so that the upper level exceeds the lower level of the polished surface: 6 by 0.2-0.6 m. The drive of the transporting rollers 7 is turned on and the tape begins to move through the ger 5th bath 1. It passes through the inlet 8, the ultrasound area from the ends of the I tool 4 and the outlet 9. The power from the ultrasonic generators to the transducers 3 is pre-energized, which can be used as commercially available rods s magnetostrictive preobrazszhateli PMS-ISA-18. Then, the injection pump 11 and the working solution under pressure exceeding the pressure inside the pressure-tight bath 1 are turned on through the pipework system 12, the hollow axles 14 are supplied to the peaxTOpHfanvi nozzles 19 of shut-off valves 10. When the fluid flows out at high speed through the jet nozzles 19, a reactive sypa ( t ha), attached to the locking plates 18, anti-fire reactive nozzles, and directed to the side opposite the direction of the expiration of the liquid. This reactive force is the pull force that turns the gate valves 10 relative to the axes 14 and 15 by a certain angle. At the same time, the opposite ends of the flaps fit simultaneously to the upper and lower surfaces of the strip being cleaned, by regulating the release of working fluid from the hermetic bath 1. By varying the pressure of the fluid supply to the reactive gate valves 10, it is possible to regulate their locking effect and, accordingly, the overpressure in the zone ultrasonic effect on the processed strip. Thus, the proposed technical solution makes it possible to create a fundamentally new Installation, allowing for the first time in a stream to carry out a highly efficient effect of high-power ultrasound on the strip cleaning process. In addition, the cleaning process of the non-convertible moving strip is prevented due to the simultaneous action of a pressure jet emanating from the jet nozzles on the treated strip and cavitation treatment with excessive hydrodynamic pressure, which allows to remove any contaminants up to oxide films. Due to the accelerator-. Neither the strip cleaning operation will increase its speed in the treatment area to 1 m / sec, and accordingly, the speed of rolling mills in metallurgical plants. The invention Ultrasonic device for cleaning products under high static pressure in a sealed bath equipped with an injection pipe for ncv washing fluid, characterized in that, in order to enable cleaning of uninterruptedly moving strip, for example, transformer steel, the inlet and outlet apertures are filled in the bath, in which reactive gate valves are installed, installed with. possibility of rotation on hollow axles and made in the form of a closure plate fitted with reactive packing with channels for hydraulic fluid entering the workpiece, wherein the axis of the damper cavity communicates with these channels and with naked gaYuTsSchM conduit. information taken into account during the examination: 1. Authors of the USSR No. 199633 M.C. C 23 G 5/04, 1962. 2.Патент США Ко 3572352, кл. 134122 , 1971. 2. US patent Co 3572352, cl. 134122, 1971. 3.Физические основы ультразвуковой технологии под ред. проф. Л. Д. Розенберга. М., Наука. 1970 г, с,246,3. Physical bases of ultrasonic technology, ed. prof. L. D. Rosenberg. M., Science. 1970, with, 246,