На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


доклад Механоактивация с использованием аппаратов вихревого слоя !!!Внимание рисунок отсутсвует!!!

Информация:

Тип работы: доклад. Добавлен: 27.06.2012. Сдан: 2011. Страниц: 3. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


      Механоактивация с использованием аппаратов вихревого  слоя

 
      В химической промышленности всегда существуют проблемы интенсификации технологических  процессов, их удешевления и экологической  безопасности, решениям которых посвящено  множество разработок и изобретений. Так, давно известен и активно применяется способ механоактивации порошкообразных веществ в мельницах, дезинтеграторах и аналогичных измельчительных аппаратах, где помимо диспергирования наблюдаются такие эффекты, как деформация кристаллов, образование большого количества дефектов, изменение размеров микроблоков, образующих кристалл, локальный подъем температуры и давления, фазовые превращения, аморфизация, разрыв химических связей, ускорение процессов диффузии и т.д, приводящие к значительному повышению реакционной способности и, как следствие, к ускорению физико-химических процессов.
      Одной из новых, но уже показавших свою эффективность  разработок в области механоактивации  могут по праву считаться технологии, основанные на принципиально новых методах воздействия энергии на вещество – на использовании энергии вращающегося (бегущего) электромагнитного поля высокой удельной концентрации в единице объема рабочего пространства реактора. На основе этого явления природы Д. Д. Логвиненко создал промышленные аппараты, имеющие производительность в сотни и в тысячи раз выше, чем традиционное оборудование такого же назначения. При этом энерго-, материало-, трудо- и капитальные затраты оказывались в 5100 раз меньше. Технологические линии, основой которых являются его аппараты, можно использовать практически во всех отраслях промышленности, быта и сельского хозяйства с огромным техническим и экономическим эффектом.
      Эти аппараты Д. Д. Логвиненко назвал аппаратами вихревого слоя (ABC). 

      Устройство  и принцип действия АВС 

      Схема одного из вариантов аппарата вихревого слоя представлена на рис. 1.11.  


Рис. 1.11. Аппарат вихревого слоя. 

      Аппарат вихревого слоя содержит реакционную  камеру в виде трубы 1 с ферромагнитными  частицами 2 и двумя индукторами 3, размещенную в корпусе 4, закрытом с торцов крышками 5, имеющими снаружи масляные камеры 6. В отверстия с резьбой в крышках 5 ввинчены трубчатые оросители 7, свободно сообщающиеся с масляными камерами 6 и расположенные между катушками индукторов 3. Масло подается в камеры 6 через штуцеры 8 и отводится из корпуса 4 через штуцер 9. Оросители 7 имеют три ряда отверстий 10, направленных перпендикулярно поверхностям трубы 1 и двух ближайших катушек индукторов 3. Индукторы 3 монтируются на крышках 5 при помощи оросителей 7, пластин 11 и 12 и шпилек 13. Для изоляции индукторов 3 от корпуса 4 установлены втулки 14 и 15 из изоляционного материала, стойкого к маслу. С обеих сторон индукторов 3 размещены стабилизаторы 16, 17, изолированные от корпуса 4.
      АВС работает следующим образом. Включают систему охлаждения индукторов 4, затем их питание и одновременно подачу обрабатываемого продукта в трубу 1. Ферромагнитные частицы 2 под воздействием вращающегося электромагнитного поля совершают интенсивное движение и обрабатывают продукт в трубе 1, вызывая в нем заданные физико-химические превращения. При работе аппарата оросители 7 обеспечивают лучшее охлаждение катушек индукторов 3 за счет ликвидации застойных зон. Монтаж индукторов 3 на оросителях 7 позволяет при помощи втулок из фарфора или текстолита электрически изолировать индуктор от корпуса и значительно упростить монтаж и центровку индуктора. Дисковые стабилизаторы уменьшают размывание электромагнитного поля индуктора.
      В качестве рабочих тел в аппарате используются ферромагнитные частицы – иголки, для определения необходимой массы и конфигурации которых существуют определенные эмпирические формулы.
      Рабочая зона ABC по сути представляет собой  отрезок трубы, в которой наводится  вращающееся (бегущее) электромагнитное поле, воздействующее на иголки. Иголки сами становятся магнитами (диполями) и взаимодействуют с исходным полем - первоначальным источником энергии. В результате возникает ряд эффектов, которые, наряду с механическим и тепловым воздействием иголок, непосредственно влияют на вещество, изменяя его физико-химические свойства.
      Иголки  являются источниками и движущей силой почти всех процессов в рабочей зоне АВС. Они воздействуют на вещество в любой среде: в жидкой, газовой или в вакууме. Причем среда может быть гомогенной или гетерогенной, и она сама в определенной степени влияет на ход процессов.
      В работе показано, что движение иголок носит, в основном, хаотический характер, который формируется ударными взаимодействиями иголок друг с другом, с твердыми частицами (если они имеются) и со стенками рабочей зоны, создавая в целом вращение относительно оси. Вращательную компоненту движения придает вращающееся электромагнитное поле индуктора (статора). Таким образом, формируется поле, названное вихревым, от которого получил название и аппарат - аппарат вихревого слоя (ABC).
      Необходимо  заметить, что при движении иголок в рабочей зоне, независимо от того, в какой среде это происходит, всегда наблюдается очень быстрая овализация острых кромок у свежеприготовленных иголок или шляпок и острий у гвоздей, используемых в качестве иголок. Их концы приобретают вид полусфер. Сам по себе факт разрушения иголок очень важен, так как необходимо, с одной стороны, их пополнение при непрерывной работе, а с другой - они загрязняют своим материалом (обыкновенно железом или никелем) обрабатываемый. Отмечено что после образования полусфер на торцах иголок расход их материала уменьшается во много раз.
      Очень тяжелые условия, в которых приходится работать ферромагнитным элементам, предъявляют  весьма жесткие требования к материалу. Прежде всего, материал иголок должен обладать свойствами ферромагнетика, обладать достаточно высокой прочностью и коррозионной стойкостью и низкой стоимостью. Чаще используются сплавы железа (стали).
      В ряде случаев не допускается загрязнение готовой продукции железом и особенно никелем. Поэтому иголки покрывают каким-либо инертным материалом. Чаще это пластики различных типов - полиэтилен или фторопласт. Нанесение такого рода покрытий на проволоку не представляет особых трудностей, но необходимо заботиться о том, чтобы покрытие не соскакивало с иголки в процессе работы. Опыты показали, что физико-химические процессы в рабочей зоне АВС с участием такого рода иголок проходит достаточно эффективно, но скорость процессов снижается.
      Итак, исходный поток энергии - это напряженность, создаваемая внешним источником электроэнергии в виде вращающегося электромагнитного поля. Производные от данного поля - это эффекты, возникающие при взаимодействии первичного поля с полями иголок, наведенными первым полем. При этом иголка становится диполем и напрямую воздействует на вещество в рабочей зоне. Рассматриваемые эффекты отличаются очень высокой энергонасыщенностью.
      На  настоящий момент времени известны следующие:
    магнитострикция (механострикция);
    кавитация;
    акустические явления;
    электрофизические явления и электролиз;
    прямое воздействие иголок на вещество и др.
      Необходимо  отметить, что указанные явления  сами могут быть источниками других явлений. Так, магнитострикция инициирует развитие кавитации и акустических волн. Но последние могут образовываться и без магнитострикции. В то же время магнитострикция инициируется прямым столкновением иголок друг с другом или со стенками рабочей зоны и т.д.
      Рассмотрим  подробнее каждый из перечисленных эффектов. 

      Физико-химические процессы в рабочей  зоне АВС 
 

      Магнитострикция 

      Магнитострикция, как явление, неизбежно сопровождает движение иголок в рабочей зоне АВС. Но роль ее и вклад не выявлены полностью.
      Известно, что магнитострикционный вибратор преобразует энергию переменного  электромагнитного поля в энергию  механических колебаний и служит источником ультразвука. Принято считать, что частота механических колебаний стационарного вибратора равна частоте переменного электромагнитного поля.
      В рабочей зоне АВС иголка выполняет  функцию вибратора. Она же испытывает магнитострикционные преобразования. Причем иголки движутся, и их число велико. Магнитострикционные преобразования имеют два источника - это вращающееся (внешнее) электромагнитное поле и многочисленные взаимодействия иголок друг с другом, со стенками зоны и частицами обрабатываемого материала. Следовательно, магнитострикционные явления имеют импульсный характер, превращая всю зону в поле импульсов.
      Что представляет собой импульс, излучаемый иголкой, и вообще действие, производимое этой же иголкой?
      При перемене полюсов объем ее изменяется - увеличивается или уменьшается. В последнем случае можно ожидать так называемый эффект «цунами», когда пространство вокруг иголки как бы схлопывается. Это явление сопровождается очень большим выделением энергии, в том числе энергия магнитогидравлического удара. Величина последнего зависит также от скорости движения иголки и изменения ее объема (размеров). Но эта энергия не является единственной. Магнитное поле при изменении направления возбуждает электрическую энергию в иголке (типа паразитных токов) и вызывает смещение и поворот границ доменов в доменной структуре зерен (кристаллитов). Последние запаздывают по сравнению со скоростью изменения полюсности. При этом также возникают вихревые токи, энергия которых переходит в тепло.
      Опыты и эксплуатация АВС показывают, что  иголки действительно сильно разогреваются, и если тепло не отводить, то нагрев может довести их температуру до точки Кюри, когда ферромагнитные материалы могут перейти в парамагнитные.
      В этом случае, имеет место ослабление действия иголок при работе АВС без  отвода тепла (т.е. в циклическом режиме).  

      Акустические  явления 

      В работе показано, что в рабочей зоне аппаратов генерируется мощный поток звуковой энергии. Частоты этого потока существуют в широком диапазоне от десятков Гц до десятков МГц. Часть ее можно услышать как свистящий звук, сопровождающий движение иголок. Но большую часть энергии несет ультразвук.
      Генерация ультразвука в обычных областях его использования производилась  при помощи неподвижных источников: электромагнитных или механических. Поэтому многие выведенные закономерности можно использовать для условий рабочей зоны АВС (с некоторыми ограничениями).
      Во-первых, основным источником являются движущиеся генераторы - иголки, во-вторых, излучаемая энергия не имеет какого-либо преимущественного направления, в-третьих, в силу предыдущих, трудно ожидать каких-либо резонансных явлений.
      Ультразвук, по-видимому, служит источником кавитации, которая в свою очередь генерирует ультразвук. 

      Кавитация 

      Механизм  воздействия и величина вклада кавитации  в общую энергонасыщенность аппарата пока не определены. По существующим данным на долю акустических колебаний и формирования высокочастотного магнитного поля приходится только 2% от всех затрат энергии. Но это еще не означает, что вклад их в общую работу также мал. Ведь акустическое воздействие на вещество инициирует возникновение кавитации, которой приписывают огромное влияние на ход многих физико-химических реакций и производственных процессов.
      Кавитация может осуществляться только при  наличии жидкой фазы, т.к. ее основа - возникновение и схлопывание кавитационных пузырьков.
      Причины возникновения и схлопывания  пузырьков, сопровождающееся выделением большой энергии, неясны, а их объяснения далеко не всегда убедительны.
      В настоящее время различают гидродинамическую  и акустическую кавитации. Надо заметить, что возникают они, по-видимому, одновременно в одном потоке и дополняют друг друга. При этом само по себе схлопывание пузырьков, как ранее отмечалось, служит источником выделения звуковой энергии.
      Появлению кавитации способствуют следующие факторы:
    большое количество газа и зародышей пузырьков в жидкой фазе, поступающей в АВС извне и их диспергирование.
    дополнительная вероятность образования пузырьков вследствие парообразования у поверхности иголок, нагретых до высокой температуры;
    наличие большого количества твердых микрочастиц, в том числе продуктов разрушения иголок (размер частиц менее 0,01 мкм), продуктов помола обрабатываемых твердых материалов и физико-химических реакций;
    непрерывное изменение скоростей потоков в микрообъемах;
    непрерывное образование микрозавихрений у стенок рабочей зоны и при движении иголок;
    наличие вращательного движения жидкости.
 
      Электролиз 

      Еще 30-40 лет назад Д.Д. Логвиненко при  изучении процессов в рабочей  зоне ABC обнаружил явление, которое он определил как электролиз. Причем доля энергии, которая приходится на этот процесс составила около 15% от общей затраты энергии, что является значительной величиной.
      Отличительными  чертами его было увеличение рН и  появление водорода.
      Присутствие свободного водорода, тем более, в его атомарном состоянии, активирует реакции восстановления. В тоже время диссоциация воды на Н+
и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.