Устройства на основе «стоячих волн»



жүктеу 37.72 Kb.
Дата03.04.2019
өлшемі37.72 Kb.

Устройства на основе «стоячих волн».


Изобретатель из Саяногорска Виктор Моргалюк (автор материалов «Тепловой фонарь» и «Как избавиться от гололеда на проводах» в январском номере «ЭПР») представляет новую идею.
Он разработал проект устройств, в основе ко­торых заложено свойство механических «стоячих волн» в волноводах, а именно фиксиро­ванное распределение амплитуды давления по длине волновода в со­ответствии с пучностями и узлами стоячей волны, образованной волнами механических колебаний от управляемых когерентных ис­точников.

Для большей ясности восполь­зуемся пояснением из интернет-энциклопедии «Википедия»:

« Стоячая волна - это колебания в распределенных колебательных системах с характерным располо­жением чередующихся максиму­мов (пучностей) и минимумов (узлов) амплитуды. Практически такая волна возникает при отра­жениях от преград и неоднородностей в результате наложения отраженной волны на падающую. При этом крайне важное значение имеют частота, фаза и коэффици­ент затухания волны в месте от­ражения. Возникновение стоячей волны - очень сложное явление и характерно тем, что возникнуть «по желанию» практически не может. Это тот же самый процесс резонанса, в результате которого рушатся мосты, когда по ним проходят в ногу солдаты.

Примерами стоячей волны мо­гут служить колебания струны, воздуха в органной трубе; в при­роде - волны Шумана (которыми занимался в том числе и физик-атомщик Роберт Бек).

Чисто стоячая волна, строго говоря, может существовать только при отсутствии потерь в среде и полном отражении волн от границы. Обычно, кроме стоя­чих волн, в среде присутствуют и бегущие волны, подводящие энергию к местам ее поглощения или излучения.

Для демонстрации стоячих волн в газе используют трубу Рубенса».

(Кстати, для тех, кто не знает: трубка Рубенса - это занима­тельный физический опыт, в котором к расположенной гори­зонтально металлической трубе с отверстиями с одной стороны подводят горящий газ, а с другой - подключают громкоговоритель. В результате вы видите «танцую­щие огни звука».)

Первое устройство автора пред­назначено для очистки жидкостей и газов от примесей (см. рис.).

При возникновении в волно­воде стоячей волны жидкость подвергается воздействию перепадов давления и происходит вытеснение примесей из зоны повышенного давления в зону пониженного давления, то есть разделение исходной жидкости (газа) на «чистую» и «грязную» фракции. Если производить от­бор этих фракций в указанных позициях, то получим очищенную и загрязненную жидкость (газ). Такое свойство стоячей волны в волноводе идеально подходит для очистительных устройств, так как нет необходимости в использова­нии фильтров, что предполагает длительный срок непрерывной работы и минимум эксплуатаци­онных затрат.

Более полная очистка возможна при последовательном соеди­нении нескольких устройств путем подачи очищенной фрак­ции первого устройства на вход очищаемой фракции второго устройства и т. д. с возможным применением во втором и после­дующих устройствах источников механических колебаний с дру­гими параметрами амплитуды, формы и частоты.

Для управления и контроля па­раметров источников колебаний предпочтительно применение программируемых микропроцессорных устройств в комплекте с не­обходимыми устройствами ввода-вывода и в сочетании с известными промышленности источниками и датчиками колебаний или специ­ально разработанными управляе­мыми комплектами для создания и контроля стоячих волн.

Производительность очистки зависит от количества мест по­дачи и отбора фракций жидкости (газа) по длине волновода, ам­плитуды источника (источников) колебаний, eгo частоты, формы колебаний и свойств жидкости (газа) и волновода.

Применение:


  1. Устройства для очистки жид­костей (газов) без использования фильтров.

  2. Устройства для дегазации и рафинирования металлов в жид­кой фазе.

  3. Насосы для перекачки жид­кости (газа) без использования подвижных или вращающихся частей (вход в зоне минимального давления, а выход (напор) в зоне максимального давления).

Второе устройство предназна­чено для распределения добавок в отливке металла или в твердом ве­ществе, имеющем жидкую фазу.

Волновод (например, плоской формы - для получения листово­го металла) заполняется жидким металлом с присутствующими в нем добавками. В волноводе соз­дается картина интерференции стоячих волн от одного источни­ка управляемых механических ко­лебаний или от нескольких управ­ляемых когерентных источников. По мере застывания металла из­меняются параметры колебаний этих источников таким образом (с учетом изменения скорости распространения колебаний в зависимости от температуры застывающего металла), чтобы геометрическая картина интерференции стоячих волн в теле металла оставалась неизменной. В итоге по окончании застывания металла в нем зафиксируется картина распределения добавок, идентичная картине интерферен­ции стоячих волн.

Если в расплаве металла при­сутствуют добавки, влияющие на электропроводность (или другие параметры), то в результате мож­но получить и различные электри­ческие (или другие) свойства по различным геометрическим на­правлениям в заготовке металла, т.к. примеси будут преобладать в пучностях стоячей волны, где давление минимально.

Конечно, идеи Виктора Моргалюка еще требуют тщательных исследований и доработок. Но в июне этого года автор уже полу­чил патент на полезную модель.




Каталог: article
article -> ҚазақТҰтынуодағЫ
article -> Род Романовых восходит к Андрею Кобыле ум
article -> Элективті пәндер каталогы мамандық 5В070400 «Есептеу техникасы және бағдарламалық қамтамасыздандыру»
article -> Аудит пәнінен курстық ЖҰмыс жазу жөнінде әдістемелік нұСҚаулар, тақырыптар
article -> Капиталдыњ ауыспалы айналымы мен айналысы
article -> Кафедра Правового регулирования экономических отношений
article -> Қазтұтынуодағы
article -> Конспект урока биологии по теме: «Биотические связи в сообществе»
article -> ҚазтұтынуодағЫ


Достарыңызбен бөлісу:


©kzref.org 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет