Кавитационный реактор (варианты) Область техники, к которой относится изобретение.

Изобретение относится к энергетике и машиностроению и может быть использовано при разработке и изготовлении кавитационных реакторов, предназначенных для подготовки к сжиганию в двигателях внутреннего сгорания и котлах различных топливных смесей (получения эмульсий топливных смесей), содержащих воду, а также для очистки воды от микро и нано частиц нефти и нефтепродуктов .

Уровень техники.

При эксплуатации энергетических предприятий в мазуте всегда присутствует грубодисперсная вода, что создает технологические и экологические проблемы. Так при хранении мазута часть воды собирается в водяные мешки и линзы, которые спонтанно (самопроизвольно) располагаются в любой части топливных емкостей. Попадая в трубопроводы, а затем и в топливные форсунки, эти водяные включения в жидком топливе вызывают нарушения технологии сжигания топлива, что приводит к снижению экономичности, к повышенному загрязнению поверхностей теплообмена, обрыву факела и даже к аварийному останову оборудования.

Но если такие обводненные водомазутные смеси подвергнуть высокоинтенсивной гидромеханической обработке в кавитационном поле (кавитационной обработке), то они превращаются в альтернативный вид топлива в виде эмульсии типа "нефтепродукт - вода", в которой вода переходит в тонкодисперсную фазу.

Присутствие в топливной эмульсии тонкодисперсной фазы воды положительно влияет на процессы сжигания жидкого топлива на микроуровне (как в масштабах одной капли, так и в процессе группового горения капель в факеле) по следующим причинам:

Во-первых, при размерах дисперсной фазы воды в пределах 1-5 мкм в каплях распыленного топлива в топках котлов происходит их вскипание, приводящее к микровзрыву капель топлива в топочном пространстве, что многократно увеличивает поверхность контакта горючего с окислителем и интенсифицирует процесс горения.

Во-вторых, вскипание мелких включений воды с ростом паровых пузырьков на месте водяных включений, приводящее к дополнительному дроблению капель топлива, усиливает диффузионные потоки легких фракций и их испарение, воспламенение и сгорание III.

В книге /1/ представлены конструкции диспергаторов и результаты экспериментальных исследований. Главным недостатком всех, описанных в книге, диспергаторов - относительно большая скорость установления интенсивного диспергирования, а также сложность конструкции.

Многочисленные эксперименты, проведенные авторами показали, что кавитационная обработка различных водонасыщенных топлив положительно сказывается на их эффективности.

Кроме того, кавитационные реакторы могут использоваться для очистки воды от нефти и/или нефтепродуктов 121.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению (прототипом) является кавитационный реактор, описанный в патенте США 8,376,145. Описанный в прототипе кавитационный реактор содержит корпус с каналом для движения жидкости и канал, по направлению движения жидкости, содержит вход в канал, перегородку (частично перегораживающий канал), выход из канала, причем перегородка содержит, по меньшей мере одно отверстие, при этом, вышеуказанные канал для движения жидкости и отверстие (или отверстия, если их больше одного) в перегородке выполнены таким образом, что при работе кавитационного реактора обеспечивают прохождение жидкости через кавитационный реактор.

Описанный в прототипе кавитационный реактор обрабатывает, по средством кавитации, воду, содержащую микро и нано частицы нефтепродукта или нефти. В зоне кавитации частички нефтепродукта (нефти) сгорают.

Эти признаки совпадают с признаками изобретения.

Недостатками прототипа являются:

1. Низкая конструктивная надежность кавитационного реактора. На штыри и выступы, выполненные в сужающейся части канала, при их обтекании потоком жидкости действует большая годродинамическая сила.

Чем выше штырь (выступ) и чем больше его площадь взаимодействия с жидкостью, тем больше по величине гидродинамическая сила действует на него.

Опыт использования таких устройств показывает, что штыри в процессе работы кавитационного реактора ломаются, после чего реактор останавливают, а на место сломанных штырей устанавливают новые. На это требуется время, что приводит к простою кавитационного реактора.

2. Малый срок службы кавитационного реактора. Штыри в прототипе закреплялись в корпуса по средством резьбы или сваркой. При замене сломавшегося штыря (закрепленного резьбой в корпусе) требуется извлечь оставшуюся от штыря часть из корпуса, завернуть новый штырь. При необходимости выполнить новое отверстие для штыря, выполнить в нем резьбу.

При замене сломавшегося штыря (закрепленного сваркой на корпусе) требуется сточить оставшуюся от штыря часть, приварить новый штырь.

При этих работах изнашивается корпус реактора, сокращается срок службы кавитационного реактора.

3. Сложность изготовления кавитационного реактора. Корпус реактора должен быть изготовлен так, чтобы он, при необходимости, позволял заменить сломавшийся штырь, обеспечивать инструментальный доступ к штырю и месту его установки. Корпус должен быть усилен в местах крепления штырей.

В прототипе возмущение потока достигают за счет выполнения выступов и штырей в сужающейся части кавитационного реактора.

Имеется ряд изобретений, в которых также пытались возмутить движущийся поток жидкостью с целью снижения скорости установления интенсивного диспергирования.

В патентах РФ М°2430773, 2430774 снижение скорости установления интенсивного диспергирования достигали за счет выполнения штырей на участке с уменьшающимся проходным сечением канала.

Раскрытие изобретения.

Основные понятия, термины и определения, используемые в материалах заявки. Термины, которые используются в заявке, опубликованы в Интернете http://newtechnolog.narod.ru/articles/51 article.html).

Кавитационный реактор - устройство для кавитапионной обработки, движущейся по реактору жидкости. Кавитационный реактор свое название получил от кавитационного режима движения жидкости через реактор. В процессе кавитации в жидкости проходят химические реакции и физические процессы. Установлено, что при кавитационной обработке в месте схлопывания паровых пузырьков давление составляет несколько тысяч атмосфер, а температура - более тысячи градусов. Кавитационный реактор могут называть кавитационным устройством, кавитатором, диспергатором, кавитационным диспергатором, кавитационным измельчителем и другими названиями.

Кавитационный реактор содержит корпус с каналом для движения жидкости, перегородку в канале, причем перегородка содержит, по меньшей мере одно отверстие. Жидкость, двигаясь по каналу и через отверстие в перегородке разгоняется. При это, давление в жидкости снижается до давления насыщенного пара, начитается кавитационный режим течения жидкости в кавитационном реакторе.

Кавитационный реактор предназначен для подготовки обводненного нефтепродукта (в частности, топочного мазута с просроченным сроком хранения, обводненного дизельного топлива или бензина) к надёжному сжиганию в котлах котельных и теплоэлектроцентралей (ТЭЦ), а также в двигателях внутреннего сгорания (ДВС). Обводненный нефтепродукт, проходя через кавитационный реактор, подвергается кавитационной обработке, в результате которой присутствующая в нефтепродукте вода равномерно распределяется по всему объему нефтепродукта в виде мельчайших частичек, образуя мелкодисперсную эмульсию.

Кавитационный реактор устанавливается в магистрали топливопровода на ТЭЦ или котельной.

Применение кавитационных реакторов направлено на:

- обеспечение надёжной работы котлов при обводненности нефтепродукта 25-

30% и выше;

- увеличение полноты сгорания нефтепродукта и утилизацию сбросовых вод, содержащих нефтепродукт;

- повышение КПД котла, и ДВС;

- уменьшение отложений недогоревшего нефтепродукта в тракте дымовых газов;

- снижение вредных выбросов в окружающую среду.

Также кавитационньш реактор может использоваться для:

- кавитационной обработки нефти;

- очистки пресной и соленой воды от микро и нано-частиц нефти и нефтепродуктов;

- насыщения воды кислородом при аэрации. В этом случае через кавитационньш реактор пропускают воду и кислород (воздух).

Канал для движения жидкости в кавитационном реакторе - вытянутое пространство, расположенное в корпусе кавитационного реактора, предназначенное для движения жидкости. Канал имеет вход (вход в канал) и выход (выход из канала). Вход в канал является входом в кавитационньш реактор, а выход из канала является выходом из кавитационного реактора. Канал содержит сужение, где жидкость разгоняется до относительно больших скоростей. Сужение может быть выполнено с помощью перегородки с отверстием (или отверстиями), перегородки, которая частично перекрьгеает канал или за счет профилирования сужающейся части канала, например, в виде сопла «Л аваля».

На фиг.1 изображен кавитационный реактор, содержащий корпус 1 с каналом 2 для движения жидкости и канал 2, по направлению движения жидкости, содержит вход 99 в канал, перегородку 3, выход 100 из канала, причем перегородка 3 содержит одно отверстие 4, при этом, вышеуказанные канал 2 для движения жидкости и отверстие 4

(или отверстия, если их больше одного) в перегородке 3 выполнены таким образом, что при работе кавитационного реактора обеспечивают прохождение жидкости через кавитационный реактор.

Область канала, прилегающая к входу в канал расположена между входом 99 в канал 2 и сечением 101. Сечение 101 расположено на расстоянии равном диаметру 102 от перегородки 3. На фиг.1 это расстояние обозначено позицией 103.

Протяженность L области прилегающей к входу в канал (расстояние может входом 99 в канал и плоскостью 101) быть определена по формуле:

L = dnK«M,

где άπκ - внутренний диаметр канала, замеренный в сечении на входе в канал.

М - коэффициент, принимающий значения от 1.1 до 100. Коэффициент «М» получен при экспериментальной отработке различных схем кавитационных реакторов и различных схем использования их на котельных установках.

На фиг.30 изображен кавитационный реактор с одной перегородкой 87. В перегородке одно отверстие 89. Корпус обозначен позицией 86, внутренний диаметр канала обозначен позицией 88. На расстоянии 90 от перегородки 89 располагается участок протяженностью 91. Этот участок наиболее удаленный от входа в канал.

Справа от участка 91 располагается участок, наиболее близкий к входу в канал.

В области канала, прилегающей к входу в канал, во внутренней полости канала по длине области канала (области канала, прилегающей к входу в канал) могут располагаться участки, например два участка или три участка.

На фиг. 2 изображены два участка. Первый участок между сечениями 104 и 105.

Второй участок между сечениями 106 и 105.

Участок между сечениями 106 и 105 - это участок, наиболее близкий к входу 99 в канал.

Участок между сечениями 104 и 105 - это участок, наиболее удаленный от входа 99 в канал. В области канала, прилегающей к входу в канал, внутренняя полость канала по длине области канала может содержать три участка: участок наиболее близкий к входу в канал, участок наиболее удаленный от входа в канал и средний участок.

Средний участок располагается между участком наиболее близким к входу в канал и участком наиболее удаленным от входа в канал.

На вышеописанных участках могут располагаться надписи, различные указатели, идентификаторы производителя. К примеру, идентификаторы могут быть нанесены по длине участка 6, например, в направлении от входа 99 в канал к перегородке 3.

Если говорят: «по длине области канала», то это значит, в направлении продольной оси канала от входа в канал - к перегородке.

Смежный - непосредственно примыкающий к границе другого.

Смежный участок - участок, граница которого примыкает к границе другого участка.

В экспериментах с кавитационными реакторами в качестве жидкости использовали нефтепродукт, содержащий воду. В качестве нефтепродукта в экспериментах использовали мазут, дизельное топливо, бензин, керосин, а также их смеси.

Причем, при смешении нефтепродукта с водой с помощью кавитационного реактора вес воды в жидкости составляет величину от 0.01% до 75% от веса жидкости.

При очистке воды от микро и нано частиц нефтепродукта с помощью кавитационного реактора вес нефтепродукта в жидкости составляет величину от 0.00001% до 5.0% от веса жидкости.

Внутренний диаметр канала (или просто диаметр канала) в поперечном сечении - верхняя грань расстояний между всевозможными парами точек внутренней границы поперечного сечения канала на определенном участке канала. Термин разработан с использованием источника: Математика. Большой энциклопедический словарь/Гл. ред. Ю.В.Прохоров.-З-е изд. - М.:Большая Российская энциклопедия, 2000.-848 с.:ил.

Внутренний диаметр канала (или просто диаметр канала) dmc в поперечном сечении на фиг.1 обозначен позицией 102.

Расход жидкости в определенном сечении канала задается проходным сечением канала (точнее, площадь проходного сечения канала SnK) в этом сечении.

Если канал в поперечном сечении имеет круглую форму, то в этом случае площадь проходного сечения канала SnK рассчитывается по формуле:

Бпк = п « сшк ² /4, б где ёпк - внутренний диаметр канала на входе в канал;

п - число «ПИ». С десятью знаками значение ПИ равно 3,1415926536.

Отверстие (или отверстия, если их больше одного) в перегородке служат для сужения и разгона потока жидкости, проходящей через кавитационный реактор. Расход жидкости через отверстие (отверстия) задается проходным сечением отверстия (точнее, площадь проходного сечения отверстия).

Протяженность отверстия равна толщине перегородки или больше толщины перегородки, если отверстие не параллельно продольной оси канала, а вьшолнено под углом не равным 0 градусов.

Диаметр отверстия в сечении - верхняя грань расстояний между всевозможными парами точек внутренней границы поперечного сечения отверстия на определенном участке.

Диаметр отверстия - наименьший из диаметров отверстий в сечениях.

Отверстие или отверстия в перегородке имеют общую площадь проходного сечения Sn. Общая площадь проходного сечения отверстий в перегородке Sn определяют по формуле:

Sn = SnK.N,

где SnK - площадь проходного сечения канала на входе в канал;

N - коэффициент, принимающий значения от 0.09 до 0.25.

В случае использования в кавитационном реакторе двух и более перегородок, то расстояние (расстояния) между соседними перегородками составляет величину Ln:

Величина Ln рассчитывают по формуле:

Ln = сшк _* Р,

где Р - коэффициент, принимающий значения от 1 до 5.

Перепад давления на кавитационном реакторе— разность показаний манометров на входе и на выходе кавитационного реактора при его работе.

Протяженность зоны интенсивной кавитации - расстояние по продольной оси канала от начала зоны образования паровых пузырьков до конца зоны схлопьшания пузырьков.

Сущность изобретения.

Заявленное изобретение направлено на решение следующей задачи: повышение надежности работы кавитационного реактора и снижение энергозатрат на качественную кавитационную обработку жидкости.

При осуществлении изобретения могут быть получены следующие технические результаты: - повышение конструктивной надежности и срока службы кавитационного реактора, с одновременным уменьшением скорости установления интенсивной кавитации и увеличением размеров области (зоны) интенсивной кавитации жидкости в кавитационном реакторе;

- упрощение изготовления кавитационного реактора.

В заявке описаны четыре варианта изобретения. Все четыре варианта изобретения обеспечивают достижение всех технических результатов.

1 вариант изобретения.

Кавитационный реактор, содержащий корпус с каналом для движения жидкости и канал, по направлению движения жидкости, содержит вход в канал, перегородку, выход из канала, причем перегородка содержит, по меньшей мере одно отверстие, при этом, вышеуказанные канал для движения жидкости и отверстие (или отверстия, если их больше одного) в перегородке выполнены таким образом, что при работе кавитационного реактора обеспечивают прохождение жидкости через кавитационный реактор, и от прототипа отличается тем, что

в области канала, прилегающей к входу в канал, внутренняя полость канала по длине области канала содержит два участка, и на каждом из участков внутренний диаметр канала по длине участка (в направлении от входа в канал к перегородке) уменьшается до величины минимального внутреннего диаметра канала на этом участке, а затем увеличивается до величины максимального внутреннего диаметра канала на этом участке;

и на участке, наиболее близком к входу в канал, минимальный внутренний диаметр канала по своей величине больше минимального внутреннего диаметра канала участка, наиболее удаленного от входа в канал; и в качестве жидкости используют нефтепродукт, содержащий воду.

В качестве нефтепродукта используют бензин, или дизельное топливо, или керосин, или мазут или их смесь.

Кавитационный реактор может быть выполнен таким образом, что вышеупомянутые участки смежные.

Вышеописанный вариант кавитационного реактора можно описать другими словами:

Кавитационный реактор, содержащий корпус с каналом для движения жидкости и канал, по направлению движения жидкости, содержит вход в канал, перегородку, выход из канала, причем перегородка содержит, по меньшей мере одно отверстие, при этом, вышеуказанные канал для движения жидкости и отверстие (или отверстия, если их больше одного) в перегородке выполнены таким образом, что при работе кавитационного реактора обеспечивают прохождение жидкости через кавитационный реактор, и от прототипа отличается тем, что

канал, в области, прилегающей к входу в канал, содержит два сужения канала: сужение канала наиболее близкое к входу в канал и сужение канала наиболее удаленное от входа в канал;

и у сужения канала, наиболее близкого к входу в канал, минимальный внутренний диаметр по своей величине больше минимального внутреннего диаметра сужения, наиболее удаленного от входа в канал.

2 вариант изобретения.

Кавитационный реактор, содержащий корпус с каналом для движения жидкости и канал, по направлению движения жидкости, содержит вход в канал, перегородку, выход из канала, причем перегородка содержит, по меньшей мере одно отверстие, при этом, вышеуказанные канал для движения жидкости и отверстие (или отверстия, если их больше одного) в перегородке выполнены таким образом, что при работе кавитационного реактора обеспечивают прохождение жидкости через кавитационный реактор, и от прототипа отличается тем, что

в области канала, прилегающей к входу в канал внутренняя полость канала по длине области канала содержит три участка: участок наиболее близкий к входу в канал, участок наиболее удаленный от входа в канал и средний участок, и на каждом из участков внутренний диаметр канала по длине участка (в направлении от входа в канал к перегородке) уменьшается до величины минимального внутреннего диаметра канала на этом участке, а затем увеличивается до величины максимального внутреннего диаметра канала на этом участке,

и на среднем участке минимальный внутренний диаметр канала по своей величине меньше минимального внутреннего диаметра канала на участке наиболее близком к входу в канал и больше минимального внутреннего диаметра канала участка, наиболее удаленного от входа в канал;

и в качестве жидкости используют нефтепродукт, содержащий воду.

В качестве нефтепродукта используют бензин, или дизельное топливо, или керосин, или мазут или их смесь.

Кавитационный реактор может быть выполнен таким образом, что вышеупомянутые участки смежные.

Вышеописанный вариант кавитационного реактора можно описать другими словами: Кавитационный реактор, содержащий корпус с каналом для движения жидкости и канал, по направлению движения жидкости, содержит вход в канал, перегородку, выход из канала, причем перегородка содержит, по меньшей мере одно отверстие, при этом, вышеуказанные канал для движения жидкости и отверстие (или отверстия, если их больше одного) в перегородке выполнены таким образом, что при работе кавитационного реактора обеспечивают прохождение жидкости через кавитационный реактор, и от прототипа отличается тем, что

канал, в области, прилегающей к входу в канал, содержит три сужения канала: сужение канала наиболее близкое к входу в канал, срединное сужение и сужение канала наиболее удаленное от входа в канал;

и у срединного сужения минимальный внутренний диаметр по своей величине меньше минимального внутреннего диаметра сужения канала, наиболее близкого к входу в канал,

а также у срединного сужения минимальный внутренний диаметр по своей величине больше минимального внутреннего диаметра сужения, наиболее удаленного от входа в канал.

3 вариант изобретения.

Кавитационный реактор, содержащий корпус с каналом для движения жидкости и канал, по направлению движения жидкости, содержит вход в канал, перегородку, выход из канала, причем перегородка содержит, по меньшей мере одно отверстие, при этом, вышеуказанные канал для движения жидкости и отверстие (или отверстия, если их больше одного) в перегородке выполнены таким образом, что при работе кавитационного реактора обеспечивают прохождение жидкости через кавитационный реактор, и от прототипа отличается тем, что

отверстие в перегородке содержит два участка, и на каждом из участков внутренний диаметр отверстия по длине участка (в направлении от входа в отверстие к выходу из отверстия) уменьшается до величины минимального внутреннего диаметра отверстия на этом участке, а затем увеличивается до величины максимального внутреннего диаметра отверстия на этом участке;

и на участке, наиболее близком к входу в отверстие, минимальный внутренний диаметр отверстия по своей величине больше минимального внутреннего диаметра отверстия участка, наиболее удаленного от входа в отверстие;

и в качестве жидкости используют нефтепродукт, содержащий воду.

В качестве нефтепродукта используют бензин, или дизельное топливо, или керосин, или мазут или их смесь. Кавитационный реактор может быть выполнен таким образом, что вышеупомянутые участки смежные.

4 вариант изобретения.

Кавитационный реактор, содержащий корпус с каналом для движения жидкости и канал, по направлению движения жидкости, содержит вход в канал, перегородку, выход из канала, причем перегородка содержит, по меньшей мере одно отверстие, при этом, вышеуказанные канал для движения жидкости и отверстие (или отверстия, если их больше одного) в перегородке выполнены таким образом, что при работе кавитационного реактора обеспечивают прохождение жидкости через кавитационный реактор, и от прототипа отличается тем, что

в области канала, прилегающей к входу в канал, внутренняя полость канала по длине области канала содержит два участка, и на каждом из участков внутренний диаметр канала по длине участка (в направлении от входа в канал к перегородке) уменьшается до величины минимального внутреннего диаметра канала на этом участке, а затем увеличивается до величины максимального внутреннего диаметра канала на этом участке;

и на участке, наиболее близком к входу в канал, минимальный внутренний диаметр канала по своей величине больше минимального внутреннего диаметра канала участка, наиболее удаленного от входа в канал;

и отверстие в перегородке содержит два участка, и на каждом из участков внутренний диаметр отверстия по длине участка (в направлении от входа в отверстие к выходу из отверстия) уменьшается до величины минимального внутреннего диаметра отверстия на этом участке, а затем увеличивается до величины максимального внутреннего диаметра отверстия на этом участке;

и на участке, наиболее близком к входу в отверстие, минимальный внутренний диаметр отверстия по своей величине больше минимального внутреннего диаметра отверстия участка, наиболее удаленного от входа в отверстие;

и в качестве жидкости используют нефтепродукт, содержащий воду.

В качестве нефтепродукта используют бензин, или дизельное топливо, или керосин, или мазут или их смесь.

Кавитационный реактор может быть выполнен таким образом, что вышеупомянутые участки смежные.

Перечень фигур чертежей.

На фиг.1 представлен продольный разрез кавитационного реактора с одной перегородкой в канале. На фиг.2 представлен выносной элемент I.

На фиг.З, 4, 5 и 6 представлены возможные варианты вьшолнения сужений в области, прилегающей к входу в канал.

На фиг.7, 8, 9 и 10 представлены картины движения жидкости через сужения в канале.

На фиг.1 1 представлен продольный разрез кавитационного реактора с двумя перегородками в канале.

На фиг.12 представлен выносной элемент И.

На фиг.13, 14, 15 и 16 представлены возможные варианты вьшолнения сужений в отверстии перегородки.

На фиг.17 представлено вид А на перегородку.

На фиг.18, 19 и 20 представлены другие возможные варианты вида А на перегородку.

На фиг.21, 22, 23 и 24 представлены продольные сечения перегородки с различными выполнениями отверстий.

На фиг.25, 26, 27, 28 и 29 представлены картины движения жидкости через сужения в отверстиях перегородки.

На фиг.30 представлен продольный разрез кавитационного реактора с одной перегородкой в канале.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения.

Главная задача сужений в канале и отверстии - максимальное возмущение потока перед зоной интенсивной кавитации.

На момент подачи данной заявки на экспертизу в патентное ведомство апробированы конструкции кавитационных реакторов с площадью проходного сечения канала на входе в канал от 78.5 до 7850 мм , соответственно с общей площадью проходного сечения отверстий в перегородке от 7 до 1962 мм , с количеством перегородок: одной, двумя, тремя и пятью; с количеством отверстий в перегородке: одно, два, четыре, шесть, восемь, десять.

Вышеуказанные: площадь проходного сечения канала на входе в канал от 78.5 до 7850 мм ² и общая площадь проходного сечения отверстий в перегородке от 7 до 1962 мм ² авторы рекомендуют для использования на практике.

Сужение 6 расположено между сечениями 106 и 105. Сужение 7 расположено между сечениями 104 и 105. Оба сужения 6 и 7 расположены в области канала, прилегающей к входу в канал между входом в канал 99 и сечением 101. Величина минимального внутреннего диаметра канала на участке 6 равна величине минимального внутреннего диаметра канала на участке 7.

Величина минимального внутреннего диаметра канала на участке 6 равна величине минимального внутреннего диаметра канала на участке 7.

Величина минимального внутреннего диаметра канала 94 на участке 8 больше величине минимального внутреннего диаметра канала 95 на участке 9.

Величина минимального внутреннего диаметра канала 96 на участке 10 больше величине минимального внутреннего диаметра канала 97 на участке 11.

Величина минимального внутреннего диаметра канала 97 на участке 11 больше величине минимального внутреннего диаметра канала 98 на участке 12.

Формы сужений каналов могут быть различными, например, такими, как изображены на фиг.З, или такими как изображены на фиг.5 и фиг.6.

Формы сужений в отверстиях могут быть различными, например, такими, как изображены на фиг.12, фиг.13, фиг.14, или такими как изображены на фиг Л 6 и фиг.15 (см. позиции 41 и 42).

Место расположения отверстий в перегородке, их наклон к продольной оси канала могут быть различными. Например, место расположения отверстий в перегородке может быть таким, как показано на фиг 17 - 20. Наклон отверстий к продольной оси канала может быть таким, как изображено на фиг.21 - 24.

Эксперименты показали, что место расположения отверстия в перегородке не влияет на эффективность работы реактора.

Также эксперименты показали, что угол наклона отверстия к продольной оси канала не влияет на эффективность работы реактора. Главное, чтобы отверстие бьшо сквозным.

Проведены эксперименты, в которых угол 43 (см. фиг.21) был равен 0, 10, 30, 35 градусам.

Проведены эксперименты, в которых угол 44 (см. фиг.22) был равен 35 и 45 градусам.

Проведены эксперименты, в которых угол 45 (см. фиг.23) был равен 10, 35 и 45 градусам и угол 46 (см. фиг.23) был равен 10, 35 и 45 градусам.

Проведены эксперименты, в которых угол 47 (см. фиг.24) был равен 10, 35 и 45 градусам и угол 48 (см. фиг.24) был равен 10, 35 и 45 градусам.

На фиг.5 и фиг.6 изображены сужения 13 и 14 с различной формой продольного сечения. 1 вариант изобретения.

Кавитационный реактор содержит корпус 1 (см. фиг.1) с каналом 2 для движения жидкости и канал, по направлению движения жидкости, содержит вход 99 в канал, перегородку 3, выход из канала 100, причем перегородка содержит, по меньшей мере одно отверстие 4, при этом, вышеуказанные канал для движения жидкости и отверстие (или отверстия, если их больше одного) в перегородке выполнены таким образом, что при работе кавитационного реактора обеспечивают прохождение жидкости через кавитационный реактор.

К трубопроводу реактор крепится по средством резьбы 5.

В области канала, прилегающей к входу в канал (область расположена между входом в канал 99 и сечением 101), внутренняя полость канала по длине области канала содержит два участка 8 и 9 (см. фиг.З). И на каждом из участков внутренний диаметр канала по длине участка (в направлении от входа в канал к перегородке) уменьшается до величины минимального внутреннего диаметра канала на этом участке (до диаметра 94 на участке 8 и до диаметра 95 на участке 9), а затем увеличивается до величины максимального внутреннего диаметра канала на этом участке.

и на участке 8, наиболее близком к входу в канал, минимальный внутренний 94 канала по своей величине больше минимального внутреннего диаметра 95 канала участка 9, наиболее удаленного от входа в канал.

Участки 8 и 9 смежные.

2 вариант изобретения.

Кавитационный реактор содержит корпус 1 (см. фиг.1) с каналом 2 для движения жидкости и канал, по направлению движения жидкости, содержит вход 99 в канал, перегородку 3, выход из канала 100, причем перегородка содержит, по меньшей мере одно отверстие 4, при этом, вышеуказанные канал для движения жидкости и отверстие (или отверстия, если их больше одного) в перегородке выполнены таким образом, что при работе кавитационного реактора обеспечивают прохождение жидкости через кавитационный реактор.

В области канала 2, прилегающей к входу в канал 99 внутренняя полость канала по длине области канала содержит три участка: участок 10 наиболее близкий к входу в канал, участок 12 наиболее удаленный от входа в канал и средний участок 11, и на каждом из участков внутренний диаметр канала по длине участка (в направлении от входа в канал к перегородке) уменьшается до величины минимального внутреннего диаметра канала на этом участке, а затем увеличивается до величины максимального внутреннего диаметра канала на этом участке, и на среднем участке 1 1 минимальный внутренний диаметр канала 97 по своей величине меньше минимального внутреннего диаметра канала 96 на участке 10 наиболее близком к входу в канал и больше минимального внутреннего диаметра канала 98 участка 12, наиболее удаленного от входа в канал (см. фиг.4).

3 вариант изобретения.

Кавитационный реактор содержит корпус 1 (см. фиг.1) с каналом 2 для движения жидкости и канал, по направлению движения жидкости, содержит вход 99 в канал, перегородку 3, выход из канала 100, причем перегородка содержит, по меньшей мере одно отверстие 4, при этом, вышеуказанные канал для движения жидкости и отверстие (или отверстия, если их больше одного) в перегородке выполнены таким образом, что при работе кавитационного реактора обеспечивают прохождение жидкости через кавитационный реактор.

Отверстие 4 в перегородке 3 содержит два участка (36 и 37), и на каждом из участков внутренний диаметр отверстия по длине участка (в направлении от входа в отверстие к выходу из отверстия) уменьшается до величины минимального внутреннего диаметра отверстия на этом участке, а затем увеличивается до величины максимального внутреннего диаметра отверстия на этом участке;

и на участке 36, наиболее близком к входу в отверстие, минимальный внутренний диаметр отверстия по своей величине больше минимального внутреннего диаметра отверстия участка 37, наиболее удаленного от входа в отверстие (см. фиг.13).

4 вариант изобретения.

Кавитационный реактор содержит корпус 1 (см. фиг.1) с каналом 2 для движения жидкости и канал, по направлению движения жидкости, содержит вход 99 в канал, перегородку 3, выход из канала 100, причем перегородка содержит, по меньшей мере одно отверстие 4, при этом, вышеуказанные канал для движения жидкости и отверстие (или отверстия, если их больше одного) в перегородке выполнены таким образом, что при работе кавитационного реактора обеспечивают прохождение жидкости через кавитационный реактор.

В области канала, прилегающей к входу в канал (область расположена между входом в канал 99 и сечением 101), внутренняя полость канала по длине области канала содержит два участка 8 и 9 (см. фиг.З). И на каждом из участков внутренний диаметр канала по длине участка (в направлении от входа в канал к перегородке) уменьшается до величины минимального внутреннего диаметра канала на этом участке (до диаметра 94 на участке 8 и до диаметра 95 на участке 9), а затем увеличивается до величины максимального внутреннего диаметра канала на этом участке. И на участке 8, наиболее близком к входу в канал, минимальный внутренний 94 канала по своей величине больше минимального внутреннего диаметра 95 канала участка 9, наиболее удаленного от входа в канал.

Отверстие 4 в перегородке 3 содержит два участка (36 и 37), и на каждом из участков внутренний диаметр отверстия по длине участка (в направлении от входа в отверстие к выходу из отверстия) уменьшается до величины минимального внутреннего диаметра отверстия на этом участке, а затем увеличивается до величины максимального внутреннего диаметра отверстия на этом участке;

и на участке 36, наиболее близком к входу в отверстие, минимальный внутренний диаметр отверстия по своей величине больше минимального внутреннего диаметра отверстия участка 37, наиболее удаленного от входа в отверстие (см. фиг.13).

В каждом варианте изобретения в качестве жидкости используют нефтепродукт, содержащий воду. В качестве нефтепродукта используют бензин, или дизельное топливо, или керосин, или мазут или их смесь.

Работает кавитационный реактор следующим образом.

Жидкость подается с помощью насоса на вход в реактор. Интенсивное перемешивание потока жидкости в кавитационном реакторе осуществляется при взаимодействии её с сужениями канала 6 и 7 (см. фиг.2), 8 и 9 (см. 3), 10, 11, 12 (см. фиг.4). Дополнительно перемешивание потока жидкости может быть осуществлено в отверстии перегородки за счет выполнения в нем сужений 34 и 35 (см. фиг.12), 36 и 37 (см. фиг.13), 38, 39 и 40 (см. фиг.14).

Направление движения жидкости в кавитационном реакторе обозначено позицией 15 (см. фиг.2, 3, 4, 7, 8, 9, 10 и др. фигурах).

Двигаясь по каналу и через отверстие (отверстия) в перегородке поток сужается, скорость потока жидкости увеличивается, давление в потоке уменьшается. При достижении давления в жидкости величины равной давлению насыщенного пара жидкости (или величины равной давлению насыщенного пара компонента, входящего в жидкость) в потоке образуются паровые пузырьки. Далее в отверстии перегородки и за перегородкой поток расширяется, скорость потока уменьшается, давление в потоке увеличивается, паровые пузырьки схлопываются, обеспечивая при этом эффективное дробление компонентов, входящих в жидкость и их перемешивание.

Экспериментально апробирован разгон жидкости в кавитационном реакторе до скорости 50м/с и более.

Авторами проведены сравнительные испытания кавитационных реакторов с различными конструкциями особенностями. При разработке заявки были проведены эксперименты на реакторах с прозрачными корпусами и прозрачными перегородками. Конструкции экспериментальных кавитационн х реакторов аналогичны конструкциям, приведенным на фиг.1 и фиг.П . Жидкость прокачивалась через реактор с помощью насоса.

На фиг.П изображен реактор с двумя перегородками 24 и 25. В корпусе 23 реактора расположены втулки 26, 27 и 28. Эти втулки удерживают перегородки 24 и 25 в определенных местах в канале реактора. Втулки, в свою очередь, зажаты крышками 30 и 29. К перегородке 24 выполнено одно отверстие 31, а в перегородке 25 выполнено два отверстия 32 и 33.

В экспериментах использовали кавитационные реакторы с внутренними диаметрами каналов на входе в каналы 10 мм, 18 мм, 30 мм. Использовали перегородки толщиной: 5 мм, 7 мм, 10 мм. Количество отверстий в перегородках: 1, 2 и 4.

В перегородках общая площадь проходного сечения отверстий в перегородке: 7 мм , 19.6 мм , 22.9 мм , 763.6 мм , 176.6 мм .

В результате экспериментов установлено, что при одной и той же площади проходного сечения отверстий в перегородке, изменение количества отверстий на скорость установления интенсивного диспергирования, практически не повлияло.

Установлено, что на скорость установления интенсивного диспергирования существенно влияет наличие сужений в канале и отверстии, разница в диаметрах сужений.

Скорость на входе в канал обеспечивалась (регулировалась) от 2 м/с до 18 м/с (при использовании прозрачных кавитационных реакторов), от 22 м/с до 35 м/с, от 45 м/с до 50 м/с.

На входе и выходе кавитационного реактора были установлены манометры.

Скорость потока регулировалась задвижкой, расположенной в трубопроводе между насосом и реактором.

Скорость потока измерялась с помощью гидрометрической вертушки типа ИСП-

1.

Степень сужения канала dSl на первом участке определяют по формуле:

Степень сужения канала dS2 на втором участке определяют по формуле:

dS2 = (1 - S2/ SnK)100%.

Степень сужения канала dS3 на третьем участке определяют по формуле:

dS3 = (1 - S3/ Sn _K )100%. Сужения в канале выполняли с помощью колец определенной формы и размеров, установленных в канал.

Степень сужения отверстия dSol на первом участке определяют по формуле:

dSol = (1 - Sol/ Snl)100%,

где Snl - общая площадь проходного сечения отверстий в перегородке на входе в отверстие (отверстия).

Степень сужения отверстия dSo2 на втором участке определяют по формуле:

dSo2 = (1 - So2/ Snl)100%.

Результаты экспериментов приведены в таблицах 1 - 9.

В таблице 1 представлена зависимость скорости установления интенсивной кавитации и протяженности зоны интенсивной кавитации от геометрических характеристик канала кавитационного реактора. В области канала, прилегающей к входу в канал, внутренняя полость канала содержит два сужения с одинаковыми минимальными внутренними диаметрами. Форма сужений изображена на фиг. 2. Отверстие в перегородке не содержит сужений (см. фиг. 1).

В таблице 2 представлена зависимость скорости установления интенсивной кавитации и протяженности зоны интенсивной кавитации от геометрических характеристик канала кавитационного реактора. В области канала, прилегающей к входу в канал, внутренняя полость канала содержит два сужения с одинаковыми минимальными внутренними диаметрами. Форма сужений изображена на фиг. 3. Отверстие в перегородке не содержит сужений (см. фиг. 1).

В таблице 3 представлена зависимость скорости установления интенсивной кавитации и протяженности зоны интенсивной кавитации от геометрических характеристик канала кавитационного реактора. В области канала, прилегающей к входу в канал, внутренняя полость канала содержит три сужения. Форма сужений изображена на фиг. 4. Отверстие в перегородке не содержит сужений (см. фиг. 1).

В таблице 4 представлена зависимость скорости установления интенсивной кавитации и протяженности зоны интенсивной кавитации от геометрических характеристик отверстия перегородки в канале кавитационного реактора. В области канала, прилегающей к входу в канал, внутренняя полость канала не содержит сужений. Форма сужений в отверстии перегородки изображена на фиг. 12.

В таблице 5 представлена зависимость скорости установления интенсивной кавитации и протяженности зоны интенсивной кавитации от геометрических характеристик отверстия перегородки в канале кавитационного реактора. В области канала, прилегающей к входу в канал, внутренняя полость канала не содержит сужений. Форма сужений в отверстии перегородки изображена на фиг. 12.

В таблице 6 представлена зависимость скорости установления интенсивной кавитации и протяженности зоны интенсивной кавитации от геометрических характеристик канала кавитационного реактора. В области канала, прилегающей к входу в канал, внутренняя полость канала содержит два сужения с одинаковыми минимальными внутренними диаметрами. Форма сужений изображена на фиг. 3. Отверстие в перегородке содержит два сужения (см. фиг. 12). Степень сужения отверстия на первом участке составляет 0.4. Степень сужения отверстия на втором участке составляет 0.6.

В таблице 7 представлена зависимость скорости установления интенсивной кавитации и протяженности зоны интенсивной кавитации от геометрических характеристик канала кавитационного реактора. В области канала, прилегающей к входу в канал, внутренняя полость канала содержит два сужения с одинаковыми минимальными внутренними диаметрами. Форма сужений изображена на фиг. 3. Отверстие в перегородке содержит два сужения (см. фиг. 12). Степень сужения отверстия на первом участке составляет 3.7. Степень сужения отверстия на втором участке составляет 4.7.

В таблице 8 представлена зависимость скорости установления интенсивной кавитации и протяженности зоны интенсивной кавитации от геометрических характеристик канала кавитационного реактора. В области канала, прилегающей к входу в канал, внутренняя полость канала содержит два сужения с одинаковыми минимальными внутренними диаметрами. Форма сужений изображена на фиг. 3. Отверстие в перегородке содержит два сужения (см. фиг. 12). Степень сужения отверстия на первом участке составляет 20.0. Степень сужения отверстия на втором участке составляет 22.6.

В таблице 9 представлена зависимость скорости установления интенсивной кавитации и протяженности зоны интенсивной кавитации от геометрических характеристик канала кавитационного реактора. В области канала, прилегающей к входу в канал, внутренняя полость канала содержит два сужения с одинаковыми минимальными внутренними диаметрами. Форма сужений изображена на фиг. 3. Отверстие в перегородке содержит два сужения (см. фиг. 12). Степень сужения отверстия на первом участке составляет 25.0. Степень сужения отверстия на втором участке составляет 27.2. В экспериментах эффективность работы кавитационного реактора определялась скоростью установления интенсивной кавитации и протяженностью зоны интенсивной кавитации. Чем ниже скорость установления интенсивной кавитации и больше протяженность зоны интенсивной кавитации, тем эффективность работы кавитационного реактора выше.

На фиг.7 показана картина движения жидкости через два сужения 6 и 7 в канале. Поток 16 двигаясь через сужения турбулизируется (возмущается, перемешивается). Перед сужениями образуется зона завихрений 17. Перемешивание потока показано линиями тока 18. Результаты эксперимента приведены в таблице 1.

На фиг.8 показана также картина движения жидкости через два сужения 8 и 9 в канале. Поток 16 двигаясь через сужения турбулизируется в большей степени, чем при движении через сужения 6 и 7. Результаты эксперимента приведены в таблице 1.

Сравнивая результаты экспериментов (опытов 2-5 и 13-16), приведенных в таблице 1 и в таблице 2 можно сделать вывод о том, что сужения, изображенные на фиг. 3 более предпочтительны на практике, чем сужения, изображенные на фиг.2.

Поэтому, авторы рекомендуют выполнять на практике сужения с различными по величине минимальными внутренними диаметрами.

Для сравнения, в таблице 1 показан опыт 1, в котором канал и отверстие в перегородке выполнены без сужений.

В таблице 1 в опытах 6-12 показано повышение эффективности работы кавитационного реактора от увеличения минимальных внутренних диаметров на участках 6 и 7. Видно, что эффективность растет до определенной степени сужения канала (опыт 10), далее с увеличением степени сужения эффективность не растет. Картина течения в реакторе при двух сужениях 92 и 93 показана на фиг. 10.

В таблице 2 в опытах 17-19 показано повышение эффективности работы кавитационного реактора от увеличения различия минимальных внутренних диаметров (диаметров 94 и 95) на участках 8 и 9.

Экспериментально доказано, что при выполнении трех сужений эффективность работы реактора может быть увеличена. Результаты экспериментов с тремя сужениями в канале приведены в таблице 3. Видно, что с уменьшением (до некоторого предела, см. опыт 27) минимальных внутренних диаметров канала на участках 10, 11 и 12 (с повышением степени сжатия канала на этих участках) эффективность работы реактора растет, а затем рост эффективности прекращается (см. опыты 28 и 29).

Экспериментально доказано, что эффективность реактора может быть повышена за счет выполнения сужений в отверстии перегородки. Поток жидкости, двигаясь по каналу перед перегородкой сужается (см. фиг.10). Перед перегородкой образуется зона завихрения 19. Двигаясь по отверстию в перегородке, поток жидкости дополнительно сужается, затем поток жидкости достигает скорости, при которой образуются паровые пузырьки 21. За перегородкой поток резко расширяется, образуется зона завихрения 20 за перегородкой. Именно эта зона определяет форму потока за отверстием и за перегородкой. С расширением потока, скорость уменьшается, паровые пузырьки схлопываются (см. позицию 22). Именно в момент схлопывания и осуществляется интенсивное перемешивание потока (компонентов жидкости в потоке).

Если в перегородке выполнены два одинаковых сужения, то с увеличением степени сужений эффективность реактора растет (см. опыты 30-35) до определенного уровня (опыт 34). Эффективность опыта 35 не превышает эффективности опыта 34 (см. таблицу 4).

Если в перегородке выполнены два сужения с различными степенями сужения (см. таблицу 5), то с увеличением степени сужений эффективность реактора растет (см. опыты 36-40) до определенного уровня (опыт 40). Эффективность опыта 41 не превышает эффективности опыта 40.

Сравнительный анализ таблицы 5 и таблицы 4 показывает, что на практике лучше выполнять сужения в отверстии перегородки с различными степенями сужения.

На фиг.25 показана картина течения жидкости через отверстие 50 в перегородке 49. В перегородке сужений нет. Отверстие 50 выполнено цилиндрической формы. Перед перегородкой поток 53 сужается. Перед перегородкой образуются завихрения 54. За перегородкой также образуются завихрения 55. В отверстии поток достигает скорости, при которой появляются паровые пузырьки 51. За отверстием, поток расширяется, скорость потока уменьшается, давление в потоке увеличивается, паровые пузырьки 51 схлопываются. Происходят микровзрывы 52.

На фиг.26 показана картина течения жидкости через отверстие 56 в перегородке 57. В перегородке сужений нет. Отверстие 56 выполнено с одним сужением (в форме сопла Лаваля). Перед перегородкой поток 61 сужается. Перед перегородкой образуются завихрения 60. За перегородкой также образуются завихрения. В отверстии поток достигает скорости, при которой появляются паровые пузырьки 59. За отверстием, поток расширяется, скорость потока уменьшается, давление в потоке увеличивается, паровые пузырьки 59 схлопываются. Происходят микровзрывы 58.

Исследования показали, что отверстия, изображенные на фиг.25 и 26 обеспечивают получение практически одинаковых скоростей установления интенсивной кавитации. Эксперименты показали, что выполнение в отверстии (отверстиях) двух сужений, как показано на фиг. 27 и 28 может привести к увеличению эффективности работы реактора (снижению величины скорости установления интенсивной кавитации).

На фиг. 27, 28 и 29 показаны картины движения жидкости через сужения в отверстиях перегородки.

На фиг. 27 поток обтекает два одинаковых сужения 62 и 63 в отверстии. В каждом сужении скорость достигает величины, при которой возникают паровые пузырьки 67 и 65. За сужениями поток расширяется, скорость уменьшается, давление увеличивается, пузырьки схлопываются микровзрывами 66 и 64. Перед перегородкой образуется зона завихрений 68. Перед сужениями и за сужениями образуются зоны завихрений 69, 70.

На фиг. 28 поток обтекает также два сужения 71 и 72 в отверстии. В каждом сужении скорость достигает величины, при которой возникают паровые пузырьки 73 и 75. За сужениями поток расширяется, скорость уменьшается, давление увеличивается, пузырьки схлопьшаются микровзрывами 74 и 76. Перед сужениями и за сужениями образуются зоны завихрений.

На фиг. 29 поток обтекает три сужения 77, 78 и 79 в отверстии. В каждом сужении скорость достигает величины, при которой возникают паровые пузырьки 81, 82 и 84. За сужениями поток расширяется, скорость уменьшается, давление увеличивается, пузырьки схлопьшаются микровзрывами 80, 83 и 85. Перед сужениями и за сужениями образуются зоны завихрений. Перед и за перегородкой образуются зоны завихрений.

В ходе экспериментов было доказано, что эффективность реактора может быть повышена за счет одновременного выполнения сужений в канале и в отверстии перегородки. Поток жидкости, двигаясь по каналу на двух сужениях канала первоначально турбулизируется. Затем поток дополнительно турбулизируется, двигаясь по отверстию на сужениях в отверстии (см.фиг.28).

Двигаясь по отверстию в перегородке, поток жидкости дополнительно сужается, разгоняется до скорости, при которой образуются паровые пузырьки. Затем пузырьки схлопьшаются, дробя и перемешивая поток жидкости.

В таблицах 6 - 9 представлены результаты экспериментов, в которых степень сужения отверстия в перегородке изменяли от 0.4 до 27.2. Степень сужения на двух участках в канале изменяли от 0.2 до 3.6. Были и другие испытания, однако с целью не загромождать описание, авторы приводят данные только из таблиц 6 - 9. В экспериментах установлено, что сужениями в канале и в отверстии в перегородке можно снизить скорость установления интенсивной кавитации с 17.9 м/с до 13.9 м/с (см. таблицу 6), с 17.6 м/с до 13.6 м/с (см. таблицу 7), с 17.4 м/с до 13.3 м/с (см. таблицу 8) и с 17.4 м/с до 13.1 м/с (см. таблицу 9).

В экспериментах (см. таблицы 6 - 9) протяженность зоны интенсивной кавитации увеличивалась с 4 мм до 6.5 мм.

Сравнительные испытания прототипа и заявленного изобретения показали следующее.

Установлено, что заявленные реакторы, по сравнению с прототипом, существенно проще в изготовлении. Время изготовления (на одном и том же предприятии) заявленных реакторов примерно в 3 - 5 раз меньше, чем время изготовления прототипа с теми же гидравлическими характеристиками.

У прототипа при скорости обтекания 4 штырей равной 5 м/с (скорость наступления интенсивной кавитации равна 17 м/с) время до поломки первого штыря составляло 725 часов. Остальные штыри сломались в течение 755-785 часов от начала испытаний.

У прототипа при скорости обтекания 4 штырей равной 8 м/с (скорость наступления интенсивной кавитации равна 15.7 м/с) время до поломки первого штыря составляло 505 часов. Остальные штыри сломались в течение 525-555 часов после начала испытаний.

У всех вариантов изобретения при скорости обтекания сужений в канале от 5 м/с до 7 м/с, сужения и в целом канал не выходили из строя. Сужения не стирались при контроле после 800 часов обтекания.

У всех вариантов изобретения при скорости обтекания сужений в отверстиях от 22 м/с до 50 м/с, сужения и в целом отверстие не выходили из строя, сужения в отверстии не стирались при контроле после 800 часов обтекания.

По результатам испытаний можно сделать вывод, что заявленная конструкция кавитационного реактора существенно превосходит прототип по надежности работы.

При реализации изобретения на практике будут получены следующие технические результаты:

- повышение конструктивной надежности и срока службы кавитационного реактора, с одновременным уменьшением скорости установления интенсивной кавитации и увеличением размеров области (зоны) интенсивной кавитации жидкости в кавитационном реакторе;

- упрощение изготовления кавитационного реактора.

Таким образом задача изобретения решена, технические результаты достигнуты. Таблица 1

Зависимость скорости установления интенсивной кавитации и протяженности зоны интенсивной кавитации от геометрических характеристик канала кавитационного реактора. В области канала, прилегающей к входу в канал, внутренняя полость канала содержит два сужения с одинаковыми минимальными внутренними диаметрами. Форма сужений изображена на фиг. 2. Отверстие в перегородке не содержит сужений (см. фиг. 1)

Таблица 2

Зависимость скорости установления интенсивной кавитации и протяженности зоны интенсивной кавитации от геометрических характеристик канала кавитационного реактора. В области канала, прилегающей к входу в канал, внутренняя полость канала содержит два сужения с одинаковыми минимальными внутренними диаметрами. Форма сужений изображена на фиг. 3. Отверстие в перегородке не содержит сужений (см. фиг. 1)

Таблица 3

Зависимость скорости установления интенсивной кавитации и протяженности зоны интенсивной кавитации от геометрических характеристик канала кавитационного реактора. В области канала, прилегающей к входу в канал, внутренняя полость канала содержит три сужения. Форма сужений изображена на фиг. 4. Отверстие в перегородке не содержит сужений (см. фиг. 1)

Таблица 4

Зависимость скорости установления интенсивной кавитации и протяженности зоны интенсивной кавитации от геометрических характеристик отверстия перегородки в канале кавитационного реактора. В области канала, прилегающей к входу в канал, внутренняя полость канала не содержит сужений. Форма сужений в отверстии перегородки изображена на фиг. 12

Таблица 5

Зависимость скорости установления интенсивной кавитации и протяженности зоны интенсивной кавитации от геометрических характеристик отверстия перегородки в канале кавитационного реактора. В области канала, прилегающей к входу в канал, внутренняя полость канала не содержит сужений. Форма сужений в отверстии перегородки изображена на фиг. 12

Таблица 6

Зависимость скорости установления интенсивной кавитации и протяженности зоны интенсивной кавитации от геометрических характеристик канала кавитационного реактора. В области канала, прилегающей к входу в канал, внутренняя полость канала содержит два сужения с одинаковыми минимальными внутренними диаметрами. Форма сужений изображена на фиг. 3. Отверстие в перегородке содержит два сужения (см. фиг. 12). Степень сужения отверстия на первом участке составляет 0.4. Степень сужения отверстия на втором участке составляет 0.6

Таблица 7

Зависимость скорости установления интенсивной кавитации и протяженности зоны интенсивной кавитации от геометрических характеристик канала кавитационного реактора. В области канала, прилегающей к входу в канал, внутренняя полость канала содержит два сужения с одинаковыми минимальными внутренними диаметрами. Форма сужений изображена на фиг. 3. Отверстие в перегородке содержит два сужения (см. фиг. 12). Степень сужения отверстия на первом участке составляет 3.7. Степень сужения отверстия на втором участке составляет 4.7

Таблица 8

Зависимость скорости установления интенсивной кавитации и протяженности зоны интенсивной кавитации от геометрических характеристик канала кавитационного реактора. В области канала, прилегающей к входу в канал, внутренняя полость канала содержит два сужения с одинаковыми минимальными внутренними диаметрами. Форма сужений изображена на фиг. 3. Отверстие в перегородке содержит два сужения (см. фиг. 12). Степень сужения отверстия на первом участке составляет 20.0. Степень сужения отверстия на втором участке составляет 22.6

Таблица 9

Зависимость скорости установления интенсивной кавитации и протяженности зоны интенсивной кавитации от геометрических характеристик канала кавитационного реактора. В области канала, прилегающей к входу в канал, внутренняя полость канала содержит два сужения с одинаковыми минимальными внутренними диаметрами. Форма сужений изображена на фиг. 3. Отверстие в перегородке содержит два сужения (см. фиг. 12). Степень сужения отверстия на первом участке составляет 25.0. Степень сужения отверстия на втором участке составляет 27.2

Литература.

1. Ганиев Р.Ф., Кормилицьш В. И., Украинский Л.Е. Волновая технология приготовления альтернативных видов топлив и эффективность их сжигания. - М.гНаучно-издательский центр «Регулярная и хаотическая динамика», 2008.-116с.

2. Патент США 8,376,145, опубликованный 19.02.2013 «Устройство для очистки воды от нефти и/или нефтепродуктов».

зз