148513. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szilárd anyagok porítására és/vagy bontására

148.513 3 hullámok energiája igen nagy és kis helyre kon­centrálódik, úgyhogy erős pori tó hatás lép föl, amely általában gyors fölhevülést is okoz. A porí­tott anyag a 7a tartályba hull le. Kitűnt, hogy még ha a szilárd anyagot, például valamely fémet, a porítás alkalmával izzásnak megfelelő hőmérsékletig hevítünk, a 7a tartályban levő porított anyagban csak igen kis százalékos mennyiségű (például 2—3%) oxidot találunk, an­nak ellenére, hogy az eljárást levegőn (vagyis nem védőatmoszférában) foganatosítjuk. A rajzon föltüntetett berendezésben keltett lö­késhullámok gerjesztése 'bonyolult folyamat. Amennyire sikerült megállapítani, a folyamat a következőképpen jön létre:- A gerjesztés három fokozatban történik: 1. Primer lökéshullámok keletkeznek, amikor levegő (gáz) szuperszonikus sebességgel áramlik ki a 19 furatokon (fúvókákon). 2. A- 13 üregekben vagy furatokban ultraszoni­kus (hangsebességű) hanghullámok keletkeznek. 3. A primer lökéshullám, amelynek ívelt hul­lámhomloka van és amely a 18 hézagban instabil, az ultraszonikus hanghullám hatása alatt nagy energiatartalmú szekunder lökéshullámot kelt. Ezek a szekunder lökéshullámok ralaxációs hul­lámok jellegével bírnak, amelyeket az instabilitás föltételeinek megfelelően ultraszonikus hanghul­lámok váltanak ki. így a szekunder lökéshullámok tranziens szuperszonikus rezgések sorozatát al­kotják, amikor is a rezgések frekvenciája egyen­lő a keltett ultraszonikus hanghullámokéval. A 19 furaton szuperszonikus sebességgel kitörő gáz ily módon lökéshullám homlokot kelt, amely a 13 üreg szájához viszonyítva ide-oda leng (hul­lámzik). A lökéshullám homloka instabil és így, alternatív mozgást végző dugattyúként működik, amely a szekunder lökéshullámot (relaxációs hul­lámokat) kelti. A 18 hézag szélességét igen gon­dosan kell megválasztanunk, hogy tényleg kelet­kezzenek relaxációs rezgések. Szélességét többek között a kitörő gáz Mach-számának figyelembevé­telével kell meghatároznunk. A viszonylag kis energiasűrűségű ultraszonikus hullámok a 15, 17 kamrában, amely az ultraszoni­­krs hanghullámok szempontjából rezonátort al­kot, visszaverődnek. A szekunder lökéshullámok, p.melyek szuperszonikus sebességgel és igen nagy énárgiasűrűséggel bírnak, a 15, 17 üregben való- Kzínűleg kissé visszaverődnek. A 18 hézagban ke­letkező lökéshullámokat a 14, 16 üregek falai rész­ben kitérítik és a 6 csatorna középvonala felé irányítják, A lökéshullámok ily módon némileg kúphoz hasonló alakzatban helyezkednek el, amikor is a kúp lefelé fordított csúcsa (apexe) lényegében a 6 csatorna közepében helyezkedik el. A kúp csúcs­szöge a lökéshullám homlokának a 18 hézagban való rezgései, valamint a 14 és 16 üregék falain való visszaverődés folytán állandóan változik. A lökéshullám alkotta kúp tehát oly ernyő jellegé­vel bír, amelyet bizonyos fokig ritmikusan nyi­tunk (kiterítünk), majd zárunk (összehajtunk). A kúp csúcsa, vagyis a lökéshullámok koncentrációs pontja vagy helye tehát a 6 csatorna középvonala (tengelye) mentén tengelyirányban és így a porí­tandó fémből álló -rúd vagy permet mentén bizo­nyos távolságon át lengő mozgást végez (fölfelé, majd lefelé mozog). Hangsúlyoznunk kell, hogy ultraszonikus hang­hullámok amplitúdói kicsinyek és energiasűrűsé­gük csekély; ehhez járul, hogy e hullámok szilárd anyagon könnyen visszaverődnek (lényegében tel­jes visszaverődésről van szó). Emiatt az ultraszo­nikus hanghullámokról szilárd testre átadott ener­gia csekély. Ezzel szemben (szuperszonikus sebességgel bíró) lökéshullámok energiasűrűsége nagy és ázilárd anyagokon való visszaverődése viszonylag kisebb. Ennek következtében a szilárd anyag e lökéshul­lámokat annyira elnyeli, hogy erős porító hatás jön létre. Ezt a hatást az anyag előmelegítésével vagy ömlesztésével még fokozhatjuk, minthogy ekkor energiának a lökéshullámról az anyagra való átadása még hatásosabb. A 21 csővezetéken át adagolt gáz ugyancsak elő­melegíthető. A lökéshullámokban energiasűrűség az ampli­­tuoó négyzetével cs a frekvencia négyzetével nö­vekszik. Erre tekintettel kell lennünk a találmány r-.zennti bei endezés méretezésekor. Kellő figyelem­mel kel] lennünk a gáz nyomására és jellegére, íz üregek nagyságára, alakzatára* és kölcsönös helyzetére, a hézag szélességére stb. A 3. ábra szerinti példakénti kiviteli alak esetén gyűrűs 22 elemben gyűrűs 23 kamra van, amelybe egy vagy több 24 csővezetéken át sűrített gázt szállítunk. A sűrített gáz 25 furatokon vagy fúvó­kákon át 27 furatokkal ellátott forgó 26 test irá­nyában áramlik ki. Fémből vagv más szilárd anyagból álló 28 rudat a 26 testben kialakított központi 29 csatornába menesztünk. Ebben az esetben is nagy energiasűrűségű'' lö­késhullámok keletkeznek, amelyek a 28 rúdra van­nak összpontosítva és ezt porítják. A találmány szerinti berendezés méretezésekor minden lényeges jellemzőre megfelelő figyelem­mel kell lennünk, úgyhogy tényleg keletkezzenek oly lökéshullámok, amelyek a közép felé összpon­tosulnak (konvergálódnak) és amelyeknek frek­venciája kielégítően nagy. például másodpercen­ként 40 000—100 000 rezgés. A találmány egyik foganatosítási módja esetén az atmoszférikus nyo­más fölött 30 atmoszféra nyomású gázt és másod­percenként 80 000 rezgést alkalmaztunk. Nyilván­való azonban, hogy a találmány nincs ezekre a számadatokra korlátozva. A 13 furatok átmérője valamivel nagyobb lehet a 19 furatok átmérőjénél. Másrészt viszont a 25 furatok átmérője nagyobb lehet, mint a 27 fura­toké. Némely esetben e furatok helyett párhuzamos réseket is alkalmazhatunk. A sűrített levegőt így gyűrűs résen át élre fúj­hatjuk, amely ugyancsak gyűrű alakú és toroid alakú rezonátor kamra egyik élét alkotja. E rezo­nátor kamrával éppen szemben ugyancsak toroid alakú második rezonátor kamra helyezkedik el. E két kamra együttesen reflektorként (deviátor­­ként) is, szerepel, a közöttük levő hézagban vagy hasítékban pedig oly lökéshullámok keletkeznek, amelyek kis helyre összpontosulnak.

Next

/
Thumbnails
Contents